CN1717567A - 冷冻装置 - Google Patents

冷冻装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1717567A
CN1717567A CNA2004800015590A CN200480001559A CN1717567A CN 1717567 A CN1717567 A CN 1717567A CN A2004800015590 A CNA2004800015590 A CN A2004800015590A CN 200480001559 A CN200480001559 A CN 200480001559A CN 1717567 A CN1717567 A CN 1717567A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
cold
producing medium
mentioned
pipeline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004800015590A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100373112C (zh
Inventor
竹上雅章
谷本宪治
植野武夫
梶本明裕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Publication of CN1717567A publication Critical patent/CN1717567A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100373112C publication Critical patent/CN100373112C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B5/00Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/007Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for three pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0231Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0233Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in parallel arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • F25B2400/0751Details of compressors or related parts with parallel compressors the compressors having different capacities
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/16Receivers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/22Refrigeration systems for supermarkets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/31Low ambient temperatures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19Pressures
    • F25B2700/193Pressures of the compressor
    • F25B2700/1931Discharge pressures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2106Temperatures of fresh outdoor air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2117Temperatures of an evaporator
    • F25B2700/21171Temperatures of an evaporator of the fluid cooled by the evaporator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Abstract

在包括多个系统的利用侧热交换器、将液体侧连络管道搞成一根的冷冻装置中,在不使用室外热交换器进行100%热回收运转的情况下,设有防止从室内热交换器(41)出来的液体制冷剂朝着冷藏冷冻用热交换器(45,51)以外的方向流动的逆流防止机构(37),就是在外部气体的温度很低的时候,也能使回路上的制冷剂的流动稳定,而防止冷冻能力下降。

Description

冷冻装置
技术领域
本发明涉及一种冷冻装置,尤其涉及一种用于冷藏冷冻、空调等的、拥有多个利用侧热交换器的冷冻装置。
背景技术
到目前为止,已知有进行冷冻循环的冷冻装置。该冷冻装置被广泛地作为对室内制冷、制暖的空调机和贮藏食品等冷藏库的冷却机使用。该冷冻装置中有既进行空调、又进行冷藏冷冻(参看例如日本公开专利公报特开2001-280749号公报)的。
一般来讲,在这种冷冻装置中,设置在例如冷藏冷冻用陈列柜、空调用室内机等利用侧机组中的多个利用侧热交换器(冷藏冷冻用热交换器、空调用热交换器),分别通过液体侧连络管道和气体侧连络管道并列着与设置在室外的热源侧机组(室外机组)的热源侧热交换器(室外热交换器)连接。该冷冻装置设置在例如便利店等里,仅设置一台冷冻装置,就能进行室内的空调和陈列柜等的冷却。
在上述冷冻装置中,制冷剂回路构成为具有冷藏冷冻系统、空调系统这两个系统的回路。这样就因为要分别对液体线路、气体线路各设置2根连络管道,管道的根数很多,导致连接作业非常复杂,有可能误接。
本案申请人想出了以下冷冻装置,在该冷冻装置中,让2系统的液体线路共用一根液体侧连络管道,同时让该液体侧连络管道和冷藏冷冻系统的低压气体侧连络管道并排着接触。该冷冻装置已经申请专利了(参看日本公开专利公报特开2004-044921号公报)。在该装置中,通过减少连络管道的根数,便可使误接减少。而且,通过让液体制冷剂和气体制冷剂在液体侧连络管道和冷藏冷冻系统的低压气体侧连络管道之间进行热交换,便能通过吸入侧的气体制冷剂使液体制冷剂过冷却,从而提高冷冻能力。
具体而言,该装置的制冷剂回路的结构如图27所示。图中,101是室外机组,102是室内机组,103是冷藏用陈列柜(冷藏机组)、104是冷冻用陈列柜(冷冻机组)。室外机组101中设置有压缩机构105,106、室外热交换器107、室外膨胀阀108以及贮存器109;室内机组102中设置有室内热交换器110和室内膨胀阀111。
冷藏用陈列柜103中设置有冷藏用热交换器112和冷藏用膨胀阀113;冷冻用陈列柜104中设置有冷冻用热交换器114、冷冻用膨胀阀115以及增压压缩机116。
该冷冻装置的制冷剂回路120,包括:构成为制冷剂在室外热交换器107和冷藏冷冻用热交换器112,114之间循环的冷藏冷冻系统侧的回路、和构成为制冷剂在室外热交换器107和室内热交换器110之间进行可逆循环的空调系统侧回路。而且,由各系统的液体线路共用一根液体侧连络管道121,同时该液体侧连络管道121和冷藏冷冻系统的低压气体侧连络管道122并列设置。
-解决课题-
在上述冷冻装置中,除了能够以设置在室外的室外热交换器107作为热源对室内进行空调、让各个陈列柜冷却的运转之外,还能够以室内热交换器110为冷凝器、以冷藏冷冻用热交换器112,114为蒸发器,以100%的热回收进行制暖、冷藏冷冻运转,不使用室外热交换器107。
但是,在使液体侧连络管道121为一根的上述制冷剂回路120的结构中进行100%的热回收运转时,从压缩机构105,106中喷出的制冷剂,在室内热交换器110中冷凝后,又在冷藏冷冻用热交换器112,114中蒸发,再次被吸到压缩机构105,106中,以这样的流动顺序在制冷剂回路102内进行循环。也就是说,此时,有必要使在室内热交换器110中冷凝了的液体制冷剂不从贮存器109朝着热源侧室外热交换器107的方向流动,而是将它引到冷藏冷冻用热交换器112,114中。
然而,因为当例如外部大气的温度很低时,贮存器109内的压力下降,所以液体侧连络管道121内部的压力也下降,从室内热交换器110出来的液体制冷剂容易从液体侧连络管道121流入贮存器109中,而有可能导致流入冷藏冷冻用热交换器112,114的制冷剂流量不足。而且,若流入冷藏冷冻用热交换器112,114的制冷剂流量不足,冷却每一个陈列柜103,104的柜内的能力就下降。
这样一来,在上述冷冻装置中,在进行100%热回收运转时,制冷剂回路120内制冷剂的流动就不稳定,也就可能出现能力不足的问题。本发明正是为解决上述问题而研究出来的,其目的在于,在包括多个系统的利用侧热交换器、多个液体线路共用一根液体侧连络管道的冷冻装置中,在不使用室外热交换器进行100%热回收运转的情况下,即使在外部大气的温度很低的时候,也能使回路中的制冷剂的流动稳定,从而不会导致冷冻能力下降。
本发明,为了以在进行100%热回收运转之时从室内热交换器41出来的液体制冷剂将膨胀机构46,52的制冷剂流入前的部分搞成满液状态,本发明在制冷剂回路1E中设置了溢流阀37,39,SV7,40,SV8,90,21。
具体而言,第一方面的发明以下述冷冻装置为前提。如图1、图13及图21所示,该冷冻装置,包括:拥有压缩机构2D,2E和热源侧热交换器4的热源侧机组1A、拥有第一利用侧热交换器45,51的第一利用侧机组1C,1D、拥有第二利用侧热交换器41的第二利用侧机组1B。上述热源侧机组1A和第一利用侧机组1C,1D由第一液体侧连络管道11A和第一气体侧连络管道15,16连接起来,上述热源侧机组1A和第二利用侧机组1B由第二液体侧连络管道11B及第二气体侧连络管道17连接起来。
在该冷冻装置中,上述第一液体侧连络管道11A由与连接在上述热源侧热交换器4上的液体管道10连接的基管11、从该基管11分支出来连接在第一利用侧热交换器45,51上的第一分支管11A构成;上述第二液体侧连络管道11B,由上述基管11、从该基管11分支出来连接在第二利用侧热交换器41上的第二分支管11B构成。包括:在制冷剂依次流过上述压缩机构2D,2E、第二气体侧连络管道17、第二利用侧热交换器41、第二分支管11B、第一分支管11A、第一利用侧热交换器45,51及第一气体侧连络管道15,16的运转状态下,使从第二利用侧热交换器41设到第一利用侧热交换器45,51之间的膨胀机构46,52的制冷剂流入前的部分维持着满液状态的液体密封机构3739,SV7,40,SV8,90,21。
在该第一方面的发明中,在进行不使用热源侧热交换器4而进行的100%热回收运转的时候,制冷剂依次流过压缩机构2D,2E、第二气体侧连络管道17、第二利用侧热交换器41、第二分支管11B、第一分支管11A、第一利用侧热交换器45,51及第一气体侧连络管道15,16,以进行蒸气压缩式冷冻循环,制冷剂在第二利用侧热交换器41中冷凝而将空气加热,同时制冷剂在第一利用侧热交换器45,51中蒸发而将空气冷却。补充说明一下,因为在从制冷剂在第二利用侧热交换器41中的冷凝行程到制冷剂在第一利用侧热交换器45,51中的蒸发行程之间进行制冷剂的膨胀行程,所以设置了使制冷剂在第二利用侧热交换器41和第一利用侧热交换器45,51之间减压、膨胀的膨胀机构。
在该100%热回收时的冷冻循环中,制冷剂从第二利用侧热交换器41流过第二分支管11B之后,从第一分支管11A朝着第一利用侧热交换器45,51流动,此时,设在第二利用侧热交换器41到第一利用侧热交换器45,51之间的膨胀46,52的制冷剂流入前的部分由液体密封机构37,39,SV7,40,SV8,90,21维持着满液状态。换句话说,从第二分支管11B流向上述基管11及液体管道10的液体制冷剂不会超过需要,而确保了第一利用侧热交换器45,51的制冷剂流量。因此,在第一利用侧热交换器45,51中发挥出所希望的能力。
第二方面的发明是这样的,在第一方面的发明的冷冻装置中,为了防止制冷剂从上述第二分支管11B流向上述基管11和液体管道10,液体密封机构由设在上述基管11、液体管道10或者连接在其上的管道上的逆流防止机构37,39,SV7构成。
在该第二方面的发明中,在进行100%热回收时的冷冻循环中,制冷剂从第二利用侧热交换器41流过第二分支管11B之后,由逆流防止机构37阻止它流向上述基管11和液体管道10,一定从第一分支管11A流向第一利用侧热交换器45,51。这样一来,制冷剂在制冷剂回路中的流动就稳定了,第一利用侧热交换器45,51中能够发挥出所希望的能力。
第三方面的发明是这样的,是在第二方面的发明的冷冻装置中,热源侧机组1A中设有贮存制冷剂的贮存器14。上述贮存器14,经由允许制冷剂从热源侧热交换器4流入的第一流入管10a、允许制冷剂流向液体侧连络管道11A,11B的第一流出管10b、允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流入的第二流入管10c、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器4的第二流出管10d连接在液体管道10上。
若在进行100%热回收运转时外部气体的温度变低,贮存器14内的压力降低,从第二利用侧热交换器41出来再流入第二分支管11B的制冷剂,在没有逆流防止机构37的情况下想要通过基管11和第二流入管10c流入贮存器14,但是因为在该第三方面的发明中设有逆流防止机构37,所以制冷剂不会流入贮存器14。因此,流过第一利用侧热交换器45,51的制冷剂的流量不会不足。
第四方面的发明是这样的,在第三方面的发明的冷冻装置中,逆流防止机构37设在第二流入管10c上。
在该第四方面的发明中,即使在进行100%热回收运转时外部气体的温度下降,导致贮存器14内的压力下降,也会因为在第二流入管10c上设置了逆流防止机构37,故基管11的压力便不会下降。因此,从第二利用侧热交换器41出来的液体制冷剂,不流向基管11,而是可靠地从第二分支管11B流向第一分支管11A和第一利用侧热交换器45,51。
第五方面的发明是这样的,在第二方面的发明的冷冻装置中,逆流防止机构37,由到作用在该逆流防止机构37上的制冷剂压力超过规定值为止,将制冷剂的流通路径关闭的溢流阀构成。
在该第五方面的发明中,在进行100%热回收运转时,因为由溢流阀37防止制冷剂逆流,所以从第二利用侧热交换器41出来的液体制冷剂流向第一利用侧热交换器45,51。只要制冷剂压力不比设定值高,该溢流阀37就不会让制冷剂流过,故能够防止制冷剂回路的不稳定动作。
第六方面的发明是这样的,在第三方面的发明的冷冻装置中,第二流入管10c上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流向贮存器14的止回阀7。逆流防止机构37,SV7,包括:为关闭上述止回阀7而将制冷剂回路的高压压力导入到第二流入管10c的逆流防止管39和打开、关闭该逆流防止管39的开关阀SV7。
在该第六方面的发明中,若在进行100%热回收运转的时候打开关闭阀SV7,制冷剂回路的高压压力便通过逆流防止管39导入到第二流入管10c,该第二流入管10c的止回阀7关闭。这样一来,就阻止了制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流向贮存器14。因此,即使在进行100%热回收运转时外部气体的温度下降,贮存器14内的压力也下降,从第二利用侧热交换器41出来流入第二分支管11B的制冷剂,也不会从基管11朝着贮存器14流动,而是朝着第一利用侧热交换器45,51流去。因此,流过第一利用侧热交换器45,51的制冷剂的流量不会不足。
第七方面的发明是这样的,在第六方面的发明的冷冻装置中,构成有逆流防止管39,而能够将高压制冷剂从压缩机构2D,2E的喷出管8导入到第二流入管10c中。
在第七方面的发明中,将从压缩机构2D,2E喷出的高压制冷剂导入到第二流入管10c以后,第二流入管10c的止回阀就关闭。因此,即使在进行100%热回收运转时外部气体的温度下降,贮存器14内的压力下降,从第二利用侧热交换器41出来、流入第二分支管11B的制冷剂,也不会从基管11朝着贮存器14流动,而确实是朝着第一利用侧热交换器45,51流去。
第八方面的发明是这样的,在第一方面的发明的冷冻装置中,热源侧机组1A中设有贮存制冷剂的贮存器14。上述贮存器14,经由允许制冷剂从热源侧热交换器4流入的第一流入管10a、允许制冷剂流向液体侧连络管道11A,11B的第一流出管10b、允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流入的第二流入管10c、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器4的第二流出管10d连接在液体管道10上。在第二流入管10c上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B朝着贮存器14流动的止回阀7。液体密封机构40,SV8包括:将制冷剂回路的高压压力导入到贮存器14的高压导入管40和打开、关闭该高压导入管40的开关阀SV8。
在该第八方面的发明中,因为若在100%热回收运转时打开关闭阀SV8,制冷剂回路的高压压力经由高压导入管40导入到贮存器14中,所以该贮存器14内的压力成为高压,第二流入管10c的止回阀7关闭。这样一来,就阻止了制冷剂从液体侧连络管道11A,11B朝着贮存器14流动。因此,即使在进行100%热回收运转时外部气体的温度下降,从第二利用侧热交换器41出来、流入第二分支管11B的制冷剂,也不从基管11流向贮存器14,而是朝着第一利用侧热交换器45,51流去。因此,流过第一利用侧热交换器45,51的制冷剂的流量就不会不够。
第九方面的发明是这样的,在第八方面的发明的冷冻装置中,高压导入管40构成为能够使高压制冷剂从压缩机构2D,2E的喷出管8导入到贮存器14中。
在该第九方面的发明中,将从压缩机构2D,2E喷出的高压制冷剂导入到贮存器14中以后,第二流入管10c的止回阀就关闭。因此,即使在进行100%热回收运转时外部气体温度下降,从第二利用侧热交换器41出来、流过第二分支管11B的制冷剂,也不从基管11流向贮存器14,而是可靠地朝着第一利用侧热交换器45,51流去。
第十方面的发明是这样的,在第一方面的发明的冷冻装置中,热源侧机组1A中设有贮存制冷剂的贮存器14。上述贮存器14,经由允许制冷剂从热源侧热交换器4流入的第一流入管10a、允许制冷剂流向液体侧连络管道11A,11B的第一流出管10b、允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流入的第二流入管10c、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器4的第二流出管10d连接在液体管道10上。在第二流入管10c上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道11A,11B朝着贮存器14流动的止回阀7。液体密封机构90由对贮存器14加热的加热部件90构成。
在第十方面的发明中,若在进行100%热回收运转时由加热部件90对贮存器14加热,则该贮存器14内的压力成为高压,第二流入管10c的止回阀7关闭。这样一来,就阻止了制冷剂从液体侧连络管道11A,11B流向贮存器14。因此,即使在进行100%热回收运转的时候外部气体的温度下降,从第二利用侧热交换器41中出来、流入第二分支管11B的制冷剂,也不会从基管11流向贮存器14,而是朝着第一利用侧热交换器45,51流去。因此,流过第一利用侧热交换器45,51的制冷剂的流量不会不足。
第十一方面的发明是这样的,在第一发明的冷冻装置中,液体密封机构21,由在基管11、第一分支管11A及第二分支管11B的接合部从该第一分支管11A和第二分支管11B朝着上方延伸的基管11所拥有的隆起部21构成。
在该十一方面的发明中,在进行100%热回收运转的冷冻循环中,制冷剂从第二利用侧热交换器41流过第二分支管11B之后,由隆起部21阻止它流向上述基管11和液体管道10,制冷剂便从第一分支管11A朝着第一利用侧热交换器45,51流去。这样一来,制冷剂在制冷剂回路中的流动就稳定了,第一利用侧热交换器45,51中就能发挥出所希望的能力。
第十二方面的发明是这样的,在第一方面的发明的冷冻装置中,以热源侧热交换器4作为设在室外的室外热交换器;以第一利用侧热交换器45,51作为将柜内冷却的冷藏冷冻用热交换器;以第二利用侧热交换器41作为对室内进行空气调节的空调用热交换器。
在第十二方面的发明中,在进行100%热回收运转时,不使用是热源侧热交换器的室外热交换器4,室内由是第二利用侧热交换器的空调用热交换器41制暖,室内由是第一利用侧热交换器的冷藏冷冻用热交换器45,51进行冷却。而且,此时,由逆流防止机构37防止制冷剂逆流,从空调用热交换器41到冷藏冷冻用热交换器45,51的制冷剂的流动稳定了。
-效果-
根据上述第一方面的发明,因为通过设置液体密封机构3739,SV7,40,SV8,9021,将进行100%热回收运转时从第二利用侧热交换器41设到第一利用侧热交换器45,51之间的膨胀机构46,52的制冷剂流入前的部分维持在满液状态,所以从第二分支管11B流向上述基管11和液体管道10的液体制冷剂不会超过需要,从而能确保第一利用侧热交换器45,51的制冷剂流量。因此,即使外部气体的温度很低时,也能防止100%热回收运转时冷冻能力下降。
根据上述第二方面的发明,设置了逆流防止机构37,使得在进行100%热回收运转时制冷剂不朝着基管11和液体管道10的方向流动,所以100%热回收运转时制冷剂的流动很稳定。因此,即使在外部气体的温度很低时,也能防止100%热回收运转时冷冻能力下降。
根据上述第三方面的发明,即使在进行100%热回收运转时外部气体温度下降,制冷剂也不会流入贮存器14,第一利用侧热交换器45,51中的制冷剂流量就不会不足。因此,就是在制冷剂回路中设置贮存器14的情况下,也能防止在外部气体温度低下进行100%热回收运转时的能力不足。
根据上述第四方面的发明,因为将逆流防止机构37设在第二流入管10c中,所以即使在100%热回收运转时外部气体温度下降贮存器14内的压力降低,从第二利用侧热交换器41出来的液体制冷剂也能可靠地从第二分支管11B流向第一分支管11A和第一利用侧热交换器45,51。因此,确实能够防止在低外部气体温度下进行100%热回收运转时能力不足。
在将逆流防止机构37设在液体管道10或者基管11的情况下,在进行100%热回收以外的运转时,能使制冷剂从热源侧热交换器4流向各个利用侧热交换器41,45,51中,所以无需设置将逆流防止机构37旁路的管道,但是在上述第四方面的发明中,将逆流防止机构37设置在第二流入管10c中,所以用不着旁路管道,从而能够防止结构变复杂。
根据上述第五方面的发明,是一个使用溢流阀作了逆流防止机构37的简单结构,所以能够防止在100%热回收运转下外部气体温度下降的时候,动作不稳定。
根据上述第六方面的发明,设置了逆流防止管39和开关阀SV7作逆流防止机构39,SV7,利用制冷剂回路的高压压力将第二流入管10c的止回阀7关闭。于是,即使在100%热回收运转时外部气体温度下降,贮存器14内的压力也下降,也能确保第一利用侧热交换器45,51中的制冷剂流量,从而能够防止该第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第七方面的发明,将从压缩机构2D,2E喷出的高压制冷剂再从逆流防止管39导入到第二流入管10c中。而且,因为刚刚从压缩机构2D,2E喷出的制冷剂的压力损失小,所以确实能够将第二流入管10c的止回阀关闭。因此,即使在100%热回收运转时外部气体温度下降,贮存器14内的压力也下降的情况下,也能进一步可靠地防止第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第八方面的发明,连接在贮存器14上的高压导入管40和开关阀SV8作为液体密封机构40,SV8而设。因此,利用制冷剂回路的高压压力将第二流入管10c的止回阀7关闭,则即使在100%热回收运转时外部气体温度下降,贮存器14内的压力下降,也能确保第一利用侧热交换器45,51中的制冷剂流量,从而能够防止该第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第九方面的发明,将从压缩机构2D,2E喷出的高压喷出制冷剂再从高压导入管40导入到贮存器14中。而且,因为刚刚从压缩机构2D,2E喷出的制冷剂的压力损失小,所以能够使第二流入管10c的止回阀可靠地关闭。因此,即使在进行100%热回收运转时外部气体温度下降的情况下,也能更确实地防止第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第十方面的发明,设置了加热贮存器14的加热部件90作液体密封机构。因此,通过加热贮存器14使该贮存器14内的压力成为高压,则即使进行100%热回收运转时外部气体温度下降,也能确保第一利用侧热交换器45,51中的制冷剂流量。所以能够防止该第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第十一方面的发明,以在基管11、第一分支管11A及第二分支管11B的接合部从该第一分支管11A和第二分支管11B朝着上方延伸的基管11所拥有的隆起部21作为液体密封机构。所以即使在100%热回收运转时外部气体温度下降,制冷剂也难以朝着基管11和液体管道10流动。因此,能够确保第一利用侧热交换器45,51中的制冷剂流量,从而能够防止该第一利用侧热交换器45,51的能力下降。
根据上述第十二方面的发明,在进行以第二利用侧热交换器41即空调用热交换器41对室内制暖、以第一利用侧热交换器45,51即冷藏冷冻用热交换器将柜内冷却的100%热回收运转时,即使外部气体温度下降,制冷剂也确实能流向冷藏冷冻用热交换器45,51。故确实能够防止冷却柜内的能力下降。
附图说明
图1是本发明第一个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图2是显示第一个实施例中的制冷运转的工作情况的制冷剂回路图。
图3是显示第一个实施例中的冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图4是显示第一个实施例中的第一制冷冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图5是显示第一个实施例中的进行第一制冷冷冻运转时的制冷剂举动的焓熵图。
图6是显示第一个实施例中的进行第二制冷冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图7是显示第一个实施例中的制暖运转的工作情况的制冷剂回路图。
图8是显示第一个实施例中的第一制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图9是显示第一个实施例中的第二制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图10是显示第一个实施例中的第二制暖冷冻运转时的制冷剂举动的焓熵图。
图11是显示第一个实施例中的第三制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图12是显示第一个实施例中的第三制暖冷冻运转时的制冷剂举动的焓熵图。
图13是本发明的第二个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图14是显示第二个实施例中的制冷运转的工作情况的制冷剂回路图。
图15是显示第二个实施例中的制冷冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图16是显示第二个实施例中的冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图17是显示第二个实施例中的制暖运转的工作情况的制冷剂回路图。
图18是显示第二个实施例中的第一制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图19是显示第二个实施例中的第二制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图20是显示第二个实施例中的第三制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图21是本发明的第三个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图22是显示第三个实施例中的第一制暖冷冻运转的工作情况的制冷剂回路图。
图23是本发明的第四个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图24是本发明的第五个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图25是本发明的第六个实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图26是显示第六个实施例中的液体密封机构的外观形状的立体图。
图27是现有冷冻装置的制冷剂回路图。
具体实施形态
下面,参考附图,说明本发明的实施形态。
(第一个实施例)
如图1所示,第一个实施例所涉及的冷冻装置1,设置在便利店里,用来对冷藏陈列柜和冷冻陈列柜进行冷却、对店内进行制冷、制暖。
上述冷冻装置1中,包括:拥有室外机组1A、室内机组1B、冷藏机组1C以及冷冻机组1D、进行蒸气压缩式冷冻循环的制冷剂回路。该制冷剂回路1E包括:冷藏冷冻用第一系统侧回路、空调用第二系统侧回路。上述制冷剂回路1E构成为能够进行制冷循环、制暖循环的切换。
上述室内机组1B构成为能够进行制冷运转、制暖运转的切换,被设置在例如柜台等地方;上述冷藏机组1C设置在冷藏用陈列柜中,对该陈列柜的柜内空气进行冷却;上述冷冻机组1D设置在冷冻用陈列柜中,对该陈列柜的柜内空气进行冷却。图中,室内机组1B,冷藏机组1C以及冷冻机组1D各仅示出了一台,在该第一个实施例中,连接了2台室内机组1B、8台左右的冷藏机组1C和1台冷冻机组1D。
(室外机组)
上述室外机组1A,包括:作为第一压缩机的变频压缩机2A、作为第二压缩机的第一非变频压缩机2B、作为第三压缩机的第二非变频压缩机2C,同时还包括:第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B、第3四通换向阀3C及热源侧热交换器即室外热交换器4。
上述各压缩机2A,2B,2C,由例如密闭式高压壳体型涡旋压缩机构成。上述变频压缩机2A,是由电动机进行变频控制、容量分段地或者连续地可变的可变容量压缩机。上述第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C是由电动机一直以一定的转数驱动的定容量压缩机。
由上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C构成该冷冻装置1的压缩机构2D,2E,该压缩机构2D,2E由第一系统的压缩机构2D和第二系统的压缩机构2E构成。具体而言,压缩机构2D,2E分为:运转时,由上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B构成的第一系统的压缩机构2D、由第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E的时候;也有由上述变频压缩机2A构成第一系统的压缩机构2D、由第一非变频压缩机2B、第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E的时候。也就是说,变频压缩机2A固定地用于冷藏冷冻用第一系统侧回路,第二非变频压缩机2C固定地用于空调用第二系统侧回路;而第一非变频压缩机2B能够用于对第一系统侧回路和第二系统侧回路进行切换。
上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C的各个喷出管5a,5b,5c连接在一个高压气体管道(喷出管道)8上,该高压气体管道8连接在第1四通换向阀3A的一个阀口上。上述第一非变频压缩机2B的喷出管5b和第二非变频压缩机2C的喷出管5c上分别设置了止回阀7。
上述室外热交换器4的气体侧端部,通过室外气体管道9连接在第1四通换向阀3A的一个阀口上。上述室外热交换器4的液体侧端部上连接着液体线路即液体管道10的一端。在该液体管道10的中途设置了贮存液体制冷剂的贮存器14,液体管道10的另一端与液体侧连络管道(第一连络液体管道(第一液体侧连络管道)11A和第二连络液体管道(第二液体侧连络管道)11B的基管11相连接。
上述贮存器14,通过允许来自热源侧室外热交换器4的制冷剂流入的第一流入管10a、允许制冷剂流出到液体侧连络管道11A,11B的第一流出管10b、允许来自液体侧连络管道11A,11B的制冷剂流入的第二流入管10c、以及允许制冷剂流出到室外热交换器4的第二流出管10d连接在液体管道10上。
补充说明一下,上述室外热交换器4是例如交差型管-片式(fin and tube)热交换器,布置在热源风扇即室外风扇4F附近。
连络气体管道17连接在上述第1四通换向阀3A的一个阀口上。上述第1四通换向阀3A的一个阀口经由连接管18连接在第2四通换向阀3B的一个阀口上。该第2四通换向阀3B的一个阀口通过辅助气体管道19连接在第二非变频压缩机2C的喷出管5c上。第二非变频压缩机2C的吸入管6c连接在第2四通换向阀3B的一个阀口上。补充说明一下,上述第2四通换向阀3B的一个阀口构成为闭塞的关闭阀口。也就是说,上述第2四通换向阀3B可为三通换向阀。
上述第1四通换向阀3A构成为能够在第一状态(参考图1实线)和第二状态(参看图1虚线)之间进行切换。在第一状态下,高压气体管道8和室外气体管道9相通且接管18和连络气体管道17相通;在第二状态下,高压气体管道8和连络气体管道17相通且连接管18和室外气体管道9相通。
上述第2四通换向阀3B构成为能够在第一状态(参考图1实线)和第二状态(参看图1虚线)之间进行切换。在第一状态下,辅助气体管道19和关闭阀口相通且连接管18和第二非变频压缩机2C的吸入管6c相通;在第二状态下,辅助气体管道19和连接管18相通且吸入管6c和关闭阀口相通。
上述变频压缩机2A的吸入管6a连接在第一系统侧回路的低压气体管道(低压气体侧连络管道)15上。第二非变频压缩机2C的吸入管6c通过第1、第2四通换向阀3A,3B连接在第二系统侧回路的低压气体管道(连络气体管道17或者室外气体管道9)上。第一非变频压缩机2B的吸入管6b通过后述的第3四通换向阀3C连接在变频压缩机2A的吸入管6a和第二非变频压缩机2C的吸入管6c上。
具体而言,分支管6d连接在变频压缩机2A的吸入管6a上,分支管6e连接在第二非变频压缩机2C的吸入管6c上。变频压缩机2A的吸入管6a的分支管6d通过止回阀7连接在第3四通换向阀3C的第一阀口P1上,第一非变频压缩机2B的吸入管6b连接在第3四通换向阀3C的第二阀口P2上,第二非变频压缩机2C的吸入管6c的分支管6e通过止回阀7连接在第3四通换向阀3C的第三阀口P3上。来自后述的贮存器14的抽气管道28的分支管28a连接在第3四通换向阀3C的第四阀口P4上。设在上述分支管6d,6e上的止回阀仅允许制冷剂流向第3四通换向阀3C。
上述第3四通换向阀3C构成为能够在第一状态(参考图中的实线)和第二状态(参看图中的虚线)之间进行切换。在第一状态下,第一阀口P1和第2阀口P2相通,第三阀口P3和第四阀口P4相通;在第二状态下,第一阀口P1和第四阀口P4相通,第2阀口P2和第三阀口P3相通。
上述各喷出管5a,5b,5c、高压气体管道8以及室外气体管道9构成进行制冷运转时的高压气体线路1L;上述各喷出管5a,5b,5c、高压气体管道8以及连络气体管道17构成进行制暖运转时的高压气体线路1N。另一方面,上述低压气体管道15和第一系统的压缩机构2D的各个吸入管6a,6b构成第一低压气体线路1M;上述连络气体管道17和第二系统的压缩机构2E的吸入管6c构成制冷运转时的低压气体线路1N,室外气体管道9和该吸入管6c构成制暖运转时的低压气体线路1L。这样一来,连络气体管道17就根据运转状态在高压气体线路和低压气体线路之间进行切换。上述低压气体管道15不管运转状态如何,制冷剂流动的时候一直是低压气体线路。
上述连络液体管道11A,11B的基管11、连络气体管道17及低压气体管道15,从室外机组1A延长到外部,对应于此,在室外机组1A内设置了关闭阀20。
上述液体管道10上连接了对接收器14旁路的辅助液体管道25(第二流出管10d,该辅助液体管道25主要在制暖时制冷剂流过该辅助液体管道25,该辅助液体管道25上设置有膨胀机构即室外膨胀阀26。上述液体管道10的室外热交换器4和贮存器14之间(第一流入管10a,设有仅允许制冷剂朝着贮存器14流的止回阀7。该止回阀7位于液体管道10中的辅助液体管道25的连接部和贮存器14之间。
上述液体管道10,在该止回阀7和贮存器14之间分支为液体分支管36(第二流入管10c),该液体分支管36连接在上述液体管道10中的关闭阀20和后述的止回阀7之间。该液体分支管36上设有允许制冷剂从与液体管道10的连接点朝着贮存器14流动的止回阀7。第二流入管10c即液体分支管36上,在与液体管道10的连接点和该止回阀7之间设有作为逆流防止机构(液体密封机构)用的溢流阀37。当作用在该溢流阀37的制冷剂压力达到规定压力(例如1.5MPa)时,该溢流阀37自动打开;相反,到超过该规定压力为止保持在将制冷剂回路关闭的状态。
上述液体管道10上在与辅助液体管道25的连接点和关闭阀20之间(第一流出管10b)设有止回阀7。该止回阀7仅允许制冷剂从贮存器14流向关闭阀20。
在上述辅助液体管道25和低压气体管道15之间连接着液体喷射管27。该液体喷射管27上设有电子膨胀阀29。在上述贮存器14的上部和变频压缩机2A的喷出管5a之间连接着抽气管道28。如上所述,该抽气管道28的分支管28a连接在上述第3四通换向阀3C的第四阀口P4上。仅允许制冷剂从贮存器14流向喷出管5a的止回阀7设在该抽气管道28上与抽气管道28中的分支管28a的连接点和贮存器14之间。
上述高压气体管道8上设有分油器30。回油管31的一端连接在该分油器30上,该回油管31的另一端分支为第一回油管31a和第二回油管31b。第一回油管31a上设有电磁阀SV0,通过液体喷射管27连接在变频压缩机2A的吸入管6a上;第二回油管31b上设有电磁阀SV4,连接在第二非变频压缩机2C的吸入管6c上。
第一均油管32接在上述变频压缩机2A的壳体(贮油处)和第一非变频压缩机2B的吸入管6b之间;第二均油管33接在上述第一非变频压缩机2B的壳体和第二非变频压缩机2C的吸入管6c之间;第三均油管34接在上述第二非变频压缩机2C的壳体和变频压缩机2A的吸入管6a之间。第一均油管32、第二均油管33以及第一均油管34上分别设有电磁阀SV1,SV2,SV3作开关机构。第二均油管33在第一非变频压缩机2B的壳体和电磁阀SV2之间分出第四均油管35。第四均油管35上设有电磁阀SV5,在第一压缩机2A的吸入管6a合流。
(室内机组)
上述室内机组1B包括:第二利用侧热交换器即室内热交换器(空调热交换器)41和膨胀机构即室内膨胀阀42。上述室内热交换器41的气体侧连接着连络气体管道17;上述室内热交换器41的液体侧通过室内膨胀阀42连接着第二连络液体管道11B的第二分支管11B。补充说明一下,上述室内热交换器41是例如交差型管-片式(fin and tube)热交换器,布置在利用侧风扇即室内风扇43附近。室内膨胀阀42由电动膨胀阀构成。
(冷藏机组)
上述冷藏机组1C包括第一利用侧热交换器(蒸发器)即冷藏热交换器45和膨胀机构即冷藏膨胀阀46。上述冷藏热交换器45的液体侧通过电磁阀7a和冷藏膨胀阀46连接着第一连络液体管道11A的第一分支管11A。也就是说,冷藏热交换器45的上游一侧既设有冷藏膨胀阀46,又设有作为开关阀的电磁阀7a。该电磁阀7a是为了阻止休止运转时制冷剂的流动而设的。另一方面,上述冷藏热交换器45的气体侧连接着低压气体管道15。
上述冷藏热交换器45与第一系统的压缩机构2D的吸入侧相通,上述室内热交换器41在进行制冷运转时和第二非变频压缩机2C的吸入侧相通。上述冷藏热交换器45的制冷剂压力(蒸发压力)比室内热交换器41的制冷剂压力(蒸发压力)低。结果是,上述冷藏热交换器45的制冷剂蒸发温度达到例如-10℃,室内热交换器41的制冷剂蒸发温度达到例如+5℃,制冷剂回路1E构成不同温度蒸发的回路。
补充说明一下,上述冷藏膨胀阀46是感温式膨胀阀,感温筒设在冷藏热交换器45的气体一侧。因此,是根据冷藏热交换器45的出口侧的制冷剂温度调整冷藏膨胀阀46的开度。上述冷藏热交换器45,例如是交差型管-片式热交换器,布置在靠近冷却风扇即冷藏风扇47附近。
(冷冻机组)
上述冷冻机组1D包括:第一利用侧热交换器即冷冻热交换器51、膨胀机构即冷冻膨胀阀52、以及冷冻压缩机即增压压缩机53。从第一连络液体管道11A的第一分支管11A分出的分支液体管道13通过电磁阀7b和冷冻膨胀阀52连接在上述冷冻热交换器51的液体一侧。
上述冷冻热交换器51的气体侧和增压压缩机53的吸入侧通过连接气体管道54相互连接。该增压压缩机53的喷出侧连接着由低压气体管道15分支出来的分支气体管道16。该分支气体管道16上设有止回阀7和分油器55。该分油器55和连接气体管道54之间连接着具有毛细血管56的回油管57。
上述增压压缩机53,在它和第一系统的压缩机构2D之间分两个阶段压缩制冷剂,使得冷冻热交换器51的制冷剂蒸发温度比冷藏热交换器45的制冷剂蒸发温度低。上述冷冻热交换器51的制冷剂蒸发温度被设定在例如-35℃上。
补充说明一下,上述冷冻膨胀阀52是感温式膨胀阀,感温筒设在冷藏热交换器45的气体一侧。上述冷冻热交换器51例如是交差型管-片式热交换器,布置在冷却风扇即冷冻风扇58附近。
在上述增压压缩机53的吸入侧即连接气体管道54和增压压缩机53的喷出侧即分支气体管道16的止回阀7的下游侧之间连接着具有止回阀的旁路管道59。该旁路管道59构成为在增压压缩机53因故障等停止时,将该增压压缩机53旁路,让制冷剂流动。
(控制系统)
上述制冷剂回路1E中设有各种传感器和各种开关。给上述室外机组1A的高压气体管道8设置检测高压制冷剂压力的压力检测机构即高压压力传感器61和检测高压制冷剂温度的温度检测机构即喷出温度传感器62;给上述第二非变频压缩机2C的喷出管5c设置了检测高压制冷剂温度的温度检测机构即喷出温度传感器63。给上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B以及第二非变频压缩机2C的各个喷出管5a,5b,5c,分别设置高压制冷剂压力一达到规定值便打开的压力开关64。
给上述变频压缩机2A和第二非变频压缩机2C的各个吸入管6a,6c设置检测低压制冷剂压力的压力检测机构即低压压力传感器65,66和检测低压制冷剂温度的温度检测机构即吸入温度传感器67,68。
给上述室外热交换器4设置检测室外热交换器4中的制冷剂温度即蒸发温度或者冷凝温度的温度检测机构即室外热交换传感器69;给上述室外机组1A设置检测室外空气温度的温度检测机构即外部气体温度传感器70。
不仅给上述室内热交换器41设置检测室内热交换器41中的制冷剂温度即冷凝温度或者蒸发温度的温度检测机构即室内热交换传感器71,还在气体侧设置检测气体制冷剂温度的温度检测机构即气体温度传感器72。给上述室内机组1B设置检测室内空气温度的温度检测机构即室温传感器73。
给上述冷藏机组1C设置检测冷藏用陈列柜内的柜内温度的温度检测机构即冷藏温度传感器74;给上述冷冻机组1D设置检测冷冻用陈列柜内的柜内温度的温度检测机构即冷冻温度传感器75。在增压压缩机53的喷出侧设置喷出制冷剂压力一达到规定值,它便打开的压力开关64。
上述各种传感器73及各种开关的输出信号输入到控制器80中。该控制器80构成为控制上述制冷剂回路1E的运转,控制后述的8种运转模式之间的切换。该控制器80,在运转时,控制变频压缩机2A的起动、停止及容量、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C的起动、停止、以及室外膨胀阀26及室内膨胀阀42的开度调节等,同时控制各个四通换向阀3A,3B,3C的切换、回油管31a,31b及均油管32,33,34,35的电磁阀SV0,SV1,SV2,SV3,SV4,SV5的开关操作、液体喷射管27上的电子膨胀阀29的开度等。
(连络管道)
液体侧连络管道11A,11B,在从室外机组1A出来的地方由一根基管11绑在一起,冷藏冷冻用第一系统侧回路和空调用第二系统侧回路的两个液体线路共用一根基管11。该基管11在利用侧各机组1B,1C,1D附近分支为各个系统的分支管11A,11B。第一连络液体管道11A由基管11和第一分支管11A构成;第二连络液体管道11B由基管11和第二分支管11B构成。
上述基管11,以与冷藏冷冻用第一系统侧回路中的吸入气体线路即低压气体管道15相接触的状态并列设置。基管11和低压气体管道15的周围卷上了作为传热部件的铝带状部件12。这两根连络管道11,15由传热部件12包围起来。这样一来,两连络管道11,15的接触部分就构成液体制冷剂和低压气体制冷剂进行热交换的热交换器。
安上室外机组1A、室内机组1B、冷藏机组1C及冷冻机组1D之后,再由三根连络管道(11,15,17)将各个机组(1A,1B,1C,1D)连接起来,并再打开关闭阀20,该冷冻装置1就进入制冷剂能够在上述制冷剂回路1E中循环的状态。在该冷冻装置1中,制冷剂回路1E拥有冷藏冷冻的第一系统和空调的第二系统,但第一、第二连络管道11A,11B的基管11却是同一根管,从而与使各个系统的连络液体管道为相互不同的管道相比,较容易进行管道的连接作业。
-运转情况-
下面,对上述冷冻装置1所进行的各种运转动作进行说明。在该第一个实施例中,构成为能够设定例如8种运转模式。具体而言,构成为能够进行以下几种运转,<i>仅由室内机组1B进行制冷的制冷运转、<ii>仅由冷藏机组1C和冷冻机组1D进行冷却的冷冻运转、<iii>室内机组1B的制冷和冷藏机组1C及冷冻机组1D的冷却同时进行的第一制冷冷冻运转、<iv>第一制冷冷冻运转时的室内机组1B的制冷能力不足时的运转即第二制冷冷冻运转、<v>仅由室内机组1B进行制暖的制暖运转、<vi>不用室外热交换器4、利用热回收运转进行的室内机组1B的制暖和冷藏机组1C及冷冻机组1D的冷却的第一制暖冷冻运转、<vii>第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力过大的制暖能力过剩运转即第二制暖法冷冻运转以及<viii>第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力不足的制暖能力不足运转即第三制暖冷冻运转。
下面,具体说明每一个运转的工作情况。
(制冷运转)
该制冷运转是仅由室内机组1B进行制冷的运转。如图2所示,在进行该制冷运转的时候,变频压缩机2A构成第一系统的压缩机构2D,第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。于是,就仅驱动上述第二系统的压缩机构2E即第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C。
如图2中的实线所示,第1四通换向阀3A及第2四通换向阀3B分别切换到第一状态,第3四通换向阀3C切换到第二状态。室外膨胀阀26、液体喷射管27的电子膨胀阀29、冷藏机组1C的电磁阀7a以及冷冻机组1D的电磁阀7b关闭。
在该状态下,从第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流到室外热交换器4而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,流过液体管道10,经由贮存器14流入连络管道11A,11B的基管11,再通过第二分支管11B从室内膨胀阀42流入室内热交换器41而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂从连络气体管道17经由第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B流入第二非变频压缩机2C的吸入管6c。该低压气体制冷剂的一部分返回到第二非变频压缩机2C,剩下的气体制冷剂从第二非变频压缩机2C的吸入管6c分流到分支管6e,通过第3四通换向阀3C返回到第一非变频压缩机2B中。制冷剂重复以上循环,便对店内进行制冷。
补充说明一下,在该运转状态下,根据室内的制冷负荷,控制第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C的起动、停止、室内膨胀阀42的开度等。也可以仅让压缩机2B,2C中的一台运转。
(冷冻运转)
冷冻运转,是仅由冷藏机组1C和冷冻机组1D进行冷却的冷冻运转。如图3所示,在进行该冷冻运转时,变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B构成第一系统的压缩机构2D,第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。于是,就既驱动上述第一系统的压缩机构2D即变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B,又驱动增压压缩机53,另一方面,第二非变频压缩机2C停止。
如图3中的实线所示,第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B切换到第一状态,第3四通换向阀3C也切换到第一状态。而且,冷藏机组1C的电磁阀7a及冷冻机组1D的电磁阀7b的阀口开着;室外膨胀阀26及室内膨胀阀42关闭。液体喷射管27的电子膨胀阀29被设定为一定的开度,以便让规定量的液体制冷剂流动。
在该状态下,从变频压缩机2A及第一非变频压缩机2B喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流到室外热交换器4而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,流过液体管道10,经由贮存器14从连络管道11A,11B的基管11流过第一分支管11A,一部分经由冷藏膨胀阀46流入冷藏热交换器45而蒸发。
另一方面,流过第一分支管11A的其它液体制冷剂,流入分支液体管道13,经由冷冻膨胀阀52流入冷冻热交换器51而蒸发。已在该冷冻热交换器51中蒸发了的气体制冷剂被吸到增压压缩机53中并被压缩,喷出到分支气体管道16中。
在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,再返回变频压缩机2A及第一非变频压缩机2B中。制冷剂重复以上循环,冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内即被冷却。
因为上述冷冻热交换器51中的制冷剂压力被增压压缩机53吸取,所以它比冷藏热交换器45中的制冷剂压力低。结果是,例如上述冷冻热交换器51中的制冷剂温度(蒸发温度)成为-35℃;上述冷藏热交换器45中的制冷剂温度(蒸发温度)成为-10℃。
在进行该冷冻运转时,根据由例如低压压力传感器65检测的低压制冷剂压力LP控制第一非变频压缩机2B的起动、停止、变频压缩机2A的起动、停止或者容量,而进行对应于冷冻负荷的运转。
例如,使压缩机构2D的容量增大的控制,是首先在第一非变频压缩机2B停止的状态下驱动变频压缩机2A。若变频压缩机2A上升到最大容量后,负荷增大的话,便驱动第一非变频压缩机2B,同时将变频压缩机2A的容量减少到最低。之后,若负荷继续增大,就那样起动着第一非变频压缩机2B不变,使变频压缩机2A的容量上升。在控制压缩机容量减少的时候,进行了与该增大控制相反的动作。
上述冷藏膨胀阀46及冷冻膨胀阀52的开度,是利用感温筒进行过热度控制。这一点在以下各个运转中都一样。
在该运转中制冷剂在上述制冷剂回路1E中循环的时候,流入连络管道11A,11B的基管11的液体制冷剂与流过低压气体管道15的低压气体制冷剂进行热交换,而被过冷却。因此,与对制冷剂不进行过冷却的情况相比,冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中的制冷剂的熵差增大,能够发挥出很高的冷冻能力。
另一方面,由于吸入侧的气体制冷剂与液体制冷剂间的热交换,过热度增大的情况下,也能利用液体喷射管27在该气体制冷剂中混合上液体制冷剂,来防止压缩机构2D中过热度过分地增大。
(第一制冷冷冻运转)
该第一制冷冷冻运转是同时进行室内机组1B的制冷和冷藏机组1C及冷冻机组1D的冷却的运转。如图4所示,在进行该第一制冷冷冻运转时,变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B构成第一系统的压缩机构2D,第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。驱动上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C,同时也驱动增压压缩机53。
如图4中的实线所示,第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B以及第3四通换向阀3C分别切换到第一状态。冷藏机组1C的电磁阀7a和冷冻机组1D的电磁阀7b打开,室外膨胀阀26关闭。控制液体喷射管27的电子膨胀阀29的开度,以便将规定流量的液体制冷剂提供给压缩机构2D的吸入侧。
在该状态下,从变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B以及第二非变频压缩机2C喷出的制冷剂在高压气体管道8合流,再从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流入室外热交换器4而冷凝。已冷凝的液体制冷剂流过液体管道10经由贮存器14流入连络管道11A,11B的基管11中。
流过上述连络管道11A,11B的基管11的液体制冷剂,有一部分流入第二分支管11B,再经由室内膨胀阀42流入室内热交换器41而蒸发。已蒸发的气体制冷剂,从连络气体管道17经由第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B流入吸入管6c后返回第二非变频压缩机2C中。
另一方面,流过上述连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂,有一部分流到第一分支管11A中。该制冷剂有一部分经由冷藏膨胀阀46流过冷藏热交换器45而蒸发。流过上述第一分支管11A的其它液体制冷剂又流到分支液体管道13中,经由冷冻膨胀阀52流入冷冻热交换器51而蒸发。在该冷冻热交换器51中蒸发了的液体制冷剂被吸引到增压压缩机53并被压缩,喷出到分支气体管道16中。
在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流后,返回变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。
制冷剂重复上述循环,店内便被制冷,同时冷藏用陈列柜和冷冻用成列柜的柜内得以冷却。
根据图5所示的焓熵图,对进行该第一制冷冷冻运转时的制冷剂举动加以说明。
首先,制冷剂被上述第二非变频压缩机2C压缩到A点;制冷剂被上述变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B压缩到B点。A点的制冷剂和B点的制冷剂合流、冷凝而成为C1点的制冷剂。C1点的制冷剂与流向变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B的吸入气体制冷剂进行热交换,成为过冷却状态(C2点)。
C2点的制冷剂的一部分,由室内膨胀阀42减压到D点,在例如+5℃下蒸发,在E点被吸引到第二非变频压缩机2C中。
上述C2点的制冷剂的一部分,在冷藏膨胀阀46中减压到F点,例如在一10℃下蒸发。
因为上述C2点的制冷剂的一部分被吸到增压压缩机53中,所以在冷冻膨胀阀52中减压到H点,在例如-35℃下蒸发,在I点被增压压缩机53吸引。被增压压缩机53压缩到J点的制冷剂,与来自冷藏热交换器45的制冷剂合流,同时C1点的液体制冷剂的一部分与由电子膨胀阀29减压到L点的制冷剂混合(液体喷射)状态变化到G点以后,被吸入变频压缩机2A和变频压缩机2A中。
这样一来,上述制冷剂回路1E的制冷剂便由第一系统的压缩机构2D和第二系统的压缩机构2E进行异温度蒸发,再由增压压缩机53进行二级压缩而成为三种蒸发温度。
在该运转中制冷剂循环之际,流过连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂,与流过低压气体管道15的低压气体制冷剂进行热交换而被过冷却。于是,与不进行过冷却的情况相比,空调热交换器41、冷藏热交换器45以及冷冻热交换器51中的制冷剂的焓差变大,发挥出很高的冷冻能力。
通过液体喷射,液体制冷剂被与吸入侧的气体制冷剂混合,所以在压缩行程中制冷剂的过热度不会过大。
(第二制冷冷冻运转)
第二制冷冷冻运转,是在上述第一制冷冷冻运转时的室内机组1B的制冷能力不足的情况下的运转,是将第一非变频压缩机2B切换到空调一侧的运转。如图6所示,该第二制冷冷冻运转时的设定基本上和第一制冷冷冻运转时的一样,第3四通换向阀3C切换到第二状态这一点和第一制冷冷冻运转不一样。
因此,和第一制冷冷冻运转一样,在进行该第二制冷冷冻运转时,从变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C喷出的制冷剂,在室外热交换器4中冷凝,在室内热交换器41、冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中蒸发。
在上述室内热交换器41蒸发了的制冷剂,返回第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C,在冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中蒸发了的制冷剂返回到变频压缩机2A中。因为在空调一侧使用了两台压缩机2B,2C,所以补偿了制冷能力的不足。
补充说明一下,对第一制冷冷冻运转和第二制冷冷冻运转的具体切换控制的说明就省略不提了。
在该第二制冷冷冻运转中,也能够通过液体制冷剂的过冷却而使能力提高。
(制暖运转)
该制暖运转是由室内机组1B进行制暖的运转。如图7所示,在进行该制暖运转的时候,变频压缩机2A构成第一系统的压缩机构2D,第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。仅驱动上述第二系统侧回路的压缩机构2E即第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C。
如图7中的实线所示,第1四通换向阀3A切换到第二状态,第2四通换向阀3B切换到第一状态,第3四通换向阀3C切换到第二状态。另一方面,液体喷射管27的电子膨胀阀29、冷藏机组1C的电磁阀7a以及冷冻机组1D的电磁阀7b关闭。室内膨胀阀42打开,上述室外膨胀阀26被控制在规定的开度。
在该状态下,从第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由连络气体管道17流入室内热交换器41而冷凝。该已冷凝的液体制冷剂,从第2连络液体管道11B的第二分支管11B流入基管11,进一步借助高压压力使溢流阀37打开而通过液体分支管36,流入贮存器14中。之后,上述液体制冷剂经由辅助液体管道25的室外膨胀阀26流入室外热交换器4中而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂,从室外气体管道9经由第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B流入第二非变频压缩机2C的吸入管6c后,返回第一非变频压缩机2B和第二非变频压缩机2C。重复该循环,室内被制暖。
补充说明一下,和制冷运转一样,压缩机2B,2C中的一台运转也是可以的。
(第一制暖冷冻运转)
该第一制暖冷冻运转,是不用室外热交换器4,进行室内机组1B的制暖、和冷藏机组1C及冷冻机组1D的冷却的热回收运转。如图8所示,在进行该第一制暖冷冻运转时,变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B构成第一系统的压缩机构2D,第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。驱动上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B,同时还驱动增压压缩机53。上述第二非变频压缩机2C停止。
如图8中的实线所示,第1四通换向阀3A切换到了第二状态,第2四通换向阀3B及第3四通换向阀3C切换到了第一状态。冷藏机组1C的电磁阀7a和冷冻机组1D的电磁阀7b打开,而室外膨胀阀26关闭。液体喷射管27的电子膨胀阀29被控制在规定的开度,以调整制冷剂流量。
在该状态下,从变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由连络气体管道17流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,从连络液体管道11A,11B的第二分支管11B开始在基管11的制冷剂流入前的地方朝着第一分支管11A流动。
流过该第一分支管11A的液体制冷剂的一部分经由冷藏膨胀阀46流入冷藏热交换器45而蒸发。流过上述第一分支管11A的其它液体制冷剂,流入分支液体管道13,经由冷冻膨胀阀52流入冷冻热交换器51而蒸发。在该冷冻热交换器51中蒸发了的气体制冷剂,被吸引到增压压缩机53中并被压缩,喷向分支气体管道16。
已在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,返回变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。重复该循环,便对店内制暖,同时将冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内冷却。在进行该第一制暖冷冻运转的过程中,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)达到平衡,进行100%的热回收。
补充说明一下,在从上述第二分支管11B流向第一分支管11A的液体制冷剂的量不足的情况下,液体制冷剂从贮存器14通过连络液体管道11A,11B的基管11被吸向第一分支管11A。该液体制冷剂在连络液体管道11A,11B的基管11和低压气体管道15并设的部分由低压气体制冷剂过冷却,流向冷藏热交换器45和冷冻热交换器51。于是,从第二分支管11B流向第一分支管11A的液体制冷剂的一部分气化的情况下,也是气化气体冷凝成液体,并被供向各个热交换器45,51。
另一方面,因为当外气温度很低时,贮存器14内的压力下降,所以在液体分支管36中未设溢流阀37的情况下,连络液体管道11A,11B的基管11的压力也下降,在室内热交换器41内冷凝了的液体制冷剂,就有可能不流向冷藏热交换器45和冷冻热交换器51,而是从第二连络液体管道11B的第二分支管11B通过基管11流入贮存器14中。但是,在该第一个实施例中,因为在液体分支管36中设了溢流阀37,故能够防止液体制冷剂流入贮存器14中。也就是说,通过利用上述溢流阀37不使连络液体管道11A,11B的基管11的压力较低,就能可靠地将从室内热交换器41流出的液体制冷剂导入到冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中,让膨胀机构46,52的制冷剂流入前的部分成为满液状态。从而确实能防止由于这些冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中的制冷剂流量不足而带来的能力下降。
(第二制暖冷冻运转)
该第二制暖冷冻运转,是进行上述第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力有剩余的制暖能力过剩运转。如图9所示,在进行该第二制暖冷冻运转时,变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B构成第一系统的压缩机构2D,第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。驱动上述变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B,同时也驱动增压压缩机53。上述第二非变频压缩机2C停止。
该第二制暖冷冻运转,是在进行上述第一制暖冷冻运转时,制暖能力有剩余的情况下的运转,如图9中的实线所示,除了第2四通换向阀3B切换到了第二状态以外,其它地方都和上述第一制暖冷冻运转一样。
因此,和上述第一制暖冷冻运转一样,从变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B喷出的制冷剂的一部分,流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,从连络液体管道11A,11B的第二分支管11B在基管11的制冷剂流入之前的一侧流向第一分支管11A。
另一方面,从上述变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B喷出的其它制冷剂,从辅助气体管道19经由第2四通换向阀3B和第1四通换向阀3A流过室外气体管道9,在室外热交换器4中冷凝。该已冷凝了的液体制冷剂,在流过液体管道10的时候,通过贮存器14,经由连络液体管道11A,11B的基管11流向第一分支管11A与来自第二分支管11B的制冷剂合流。
之后,流过上述第一分支管11A的液体制冷剂的一部分流入冷藏热交换器45而蒸发。流过该第一分支管11A的其它液体制冷剂流入冷冻热交换器51而蒸发,被吸入到增压压缩机53中。在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,返回变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。
来自冷藏热交换器45的吸入侧的气体制冷剂,在流过低压气体管道15时和流过连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂进行热交换,流过连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂被过冷却。该液体制冷剂和来自第二分支管11B的液体制冷剂合流,流向冷藏热交换器45和冷冻热交换器51。因此,与不对制冷剂进行过冷却的情况相比,冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中的制冷剂的焓差变大,发挥了高冷冻能力。另一方面,即使气体制冷剂和液体制冷剂进行了热交换而过热,也能通过液体喷射和液体制冷剂混合,从而能防止在压缩行程中过热度过大。
参考图10的焓熵图,说明进行该第二制冷冷冻运转时的制冷剂的举动。
制冷剂被上述变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B压缩到A点,A点的制冷剂有一部分在室内热交换器41中冷凝成为C1点的制冷剂。A点的制冷剂的另一部分在室外热交换器4中冷凝成为C1点的制冷剂后,在流过连络液体管道11A,11B的基管11时与流向变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B的吸入气体制冷剂(G点的制冷剂)进行热交换,被过冷却到C2点。
C1点的制冷剂和C2点的制冷剂合流,变化成C3点。C3点的制冷剂有一部分由冷藏膨胀阀46减压到F点,在例如-10℃下蒸发。
因为上述C3点的制冷剂的一部分被吸入增压压缩机53中,所以在冷冻膨胀阀52减压到H点,在例如-35℃下蒸发,在I点被吸入增压压缩机53中。在该增压压缩机53中被压缩到J点的制冷剂,和来自冷藏热交换器45的制冷剂合流,同时让C1点的液体制冷剂的一部分和由电子膨胀阀29减压到L点的制冷剂混合(液体喷射)使状态变化到G点之后,再被吸入变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。
在进行该第二制暖冷冻运转的时候,重复上述循环以后,店内被制暖,同时将冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内冷却。此时,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)不平衡,剩下的冷凝热在室外热交换器4放出到室外。
(第三制暖冷冻运转)
第三制暖冷冻运转是进行上述第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力不足的制暖能力不足运转。如图11所示,在进行该第三制暖冷冻运转时,变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B构成第一系统的压缩机构2E,第二非变频压缩机2C构成第二系统的压缩机构2E。驱动上述变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C,同时也驱动增压压缩机53。
该第三制暖冷冻运转,是在进行上述第一制暖冷冻运转时,制暖能力不足时的运转。也就是说,是蒸发热量不足的情况,室外膨胀阀26的开度被控制、第二非变频压缩机2C被驱动这些方面不同以外,其它地方都和上述第一制暖冷冻运转一样。
因此,和上述第一制暖冷冻运转一样,从变频压缩机2A、第一非变频压缩机2B及第二非变频压缩机2C喷出的制冷剂经由连络气体管道17,流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂从连络液体管道11A,11B的第二分支管11B分流到第一分支管11A和基管11。
流过第一分支管11A的液体制冷剂,有一部分流向冷藏热交换器45而蒸发。流过上述第一分支管11A的其它液体制冷剂流入冷冻热交换器51而蒸发,被吸入到增压压缩机53中。已在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,返回到变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。
另一方面,在室内热交换器41中冷凝了之后,又流过连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂,边用它的高压压力将溢流阀37打开,边流入液体分支管36、流入贮存器14,并经由室外膨胀阀26流入室外热交换器4而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂流过室外气体管道9,经由第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B,流过第二非变频压缩机2C的吸入管6c,返回到该第二非变频压缩机2C中。
参考图12所示的焓熵图,说明进行该第三制暖冷冻运转的制冷剂的循环情况。
制冷剂被上述第二非变频压缩机2C压缩到A点;制冷剂被上述变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B压缩到B点。A点的制冷剂和B点的制冷剂合流,在室内热交换器41冷凝而成为C1点的制冷剂。
C1点的制冷剂的一部分由冷藏膨胀阀46减压到F点,在例如-10℃下蒸发。因为上述C1点的制冷剂的一部分被吸入增压压缩机53中,所以由冷冻膨胀阀52减压到H点,在例如-35℃下蒸发,在I点被吸引到增压压缩机53中。在该增压压缩机53被压缩到J点的制冷剂与来自冷藏热交换器45的制冷剂合流。
来自冷藏热交换器45的气体制冷剂,与来自室内热交换器41流过连络液体管道11A,11B的基管11的C1点的液体制冷剂进行热交换。这样一来,流过连络液体管道11A,11B的基管11的液体制冷剂便被过冷却到C2点。
C2点的制冷剂由室外膨胀阀26减压到D点,在例如-5℃下蒸发,在E点被吸入第二非变频压缩机2C中。
来自冷藏热交换器45的气体制冷剂和在增压压缩机53被压缩到J点的气体制冷剂合流后的制冷剂,和由电子膨胀阀29减压到L点的制冷剂混合(液体喷射)以后,变换到G点。这样一来,该G点的制冷剂便被吸入变频压缩机2A和第一非变频压缩机2B中。
重复该循环,店内被制暖,同时冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内得以冷却。也就是说,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)不平衡,从室外热交换器4获得不足的蒸发热。
-第一个实施例的效果-
根据该第一个实施例,是在冷藏冷冻系统和空调系统的液体线路共用连络液体管道11A,11B的基管11,同时在该连络液体管道11A,11B的基管11与冷藏冷冻系统中的气体线路的低压气体管道15接触的状态下并列设置它们,以便由低压气体制冷剂将液体制冷剂过冷却的。故能够将焓更低的制冷剂提供给利用侧热交换器41,45,51。因此,利用侧热交换器41,45,51出入口处的制冷剂的焓差变大,即使在管道很长的情况下也能防止冷冻能力下降。
因为用连络液体管道11A,11B的基管11使多个系统的液体线路成为一条以后,就能使连络管道的合计根数减少,所以管道的连接作业变得很容易,同时误连接的可能性也低了。
因为设置有将在制冷剂回路1E中循环的液体制冷剂的一部分提供给压缩机构2D,2E的吸入侧的液体喷射管27,故就是在当液体制冷剂被吸入侧气体制冷剂过冷却时,气体制冷剂的过热度变大的情况下,也能够通过液体喷射,防止压缩行程中的制冷剂的过热度过大。
在连络液体管道11A,11B的基管11和低压气体管道15的周围缠绕了铝的带状部件12作传热部件,两管道11,15周围由传热部件12包围,所以便能够通过该传热部件12可靠地由气体制冷剂对液体制冷剂进行过冷却。根据该结构,便不需要专门用于对液体制冷剂的过冷却的热交换器等了,结构就不会复杂化。
因为液体分支管36上设有溢流阀37作为逆流防止机构(液体密封机构),所以即使在进行100%热回收运转即第一制暖冷冻运转时,外气温度下降而使贮存器14内的压力下降,也能防止从室内热交换器41出来的液体制冷剂流入贮存器14中。也就是说,因为能够利用溢流阀37防止连络液体管道11A,11B的基管11的压力很低,所以能够可靠地将从室内热交换器41流出的液体制冷剂导入到冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中,也就能可靠地防止由于这些冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中的制冷剂流量不足而导致的能力下降。
(第二个实施例)
接下来,说明本发明的第二个实施例。如图13所示,在该第二个实施例中,压缩机构2D,2E由两台压缩机2A,2B构成。在该第二个实施例中,设有从冷冻机组1D独立出来的增压机组1F,该增压机组1F内设有增压压缩机53。
以下,说明室外机组1A、冷冻机组1D以及增压机组1F这些主要和第一个实施例不一样的地方(结构和第一个实施例一样的地方就省略不提了)。
(室外机组)
室外机组1A包括作为第一压缩机的变频压缩机2A和作为第二压缩机的非变频压缩机2B,同时还包括第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B、第3四通换向阀3C和热源侧热交换器即室外热交换器4。
上述变频压缩机2A和非变频压缩机2B,构成该冷冻装置1的压缩机构2D,2E,该压缩机构2D,2E由第一系统的压缩机构2D和第二系统的压缩机构2E构成。在该第二个实施例中,上述变频压缩机2A和非变频压缩机2B中的任一个都是既有可能构成第一系统的压缩机构2D,也有可能构成第二系统的压缩机构2E。也就是说,两台压缩机2A,2B中的哪一台都可以切换为冷藏冷冻用第一系统侧回路和空调用第二系统侧回路来用。
上述变频压缩机2A和非变频压缩机2B的每一个喷出管5a,5b,接在一个高压气体管道(喷出管道)8上,该高压气体管道8接在第1四通换向阀3A的一个阀口上。上述非变频压缩机2B的喷出管5b上设有止回阀7。因为第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B周围的制冷剂管道的结构和第一个实施例一样,故这里省略说明。
上述变频压缩机2A的吸入管6a连接在第一系统侧回路的低压气体管道(低压气体侧连络管道)15上。非变频压缩机2B的吸入管6b通过第二连接管22和第1、第2四通换向阀3A,3B连接在第二系统侧回路的低压气体管道(连络气体管道17或者是室外气体管道9)上。
制冷剂从变频压缩机2A一侧流到非变频压缩机2B一侧的第一通路23、和能够让制冷剂从非变频压缩机2B一侧流向变频压缩机2A一侧的第二通路24,并列着连接在变频压缩机2A的吸入管6a和非变频压缩机2B的吸入管6b上。
第一通路23上设有仅允许制冷剂在该第一通路23内从变频压缩机2A朝着非变频压缩机2B的方向流通的止回阀7;在第二通路24上设有仅允许制冷剂在该第二通路24内从非变频压缩机2B朝着变频压缩机2A流动的止回阀7和第3四通换向阀3C。第二通路24在第一通路23中的与变频压缩机2A的吸入管6a的连接点和止回阀7之间连接在该第一通路23上。
第3四通换向阀3C的第一阀口P1为关闭阀口。第二阀口P2通过第二通路24接在第一通路23上,第三阀口P3通过第二通路24接在非变频压缩机2B的吸入管6b上,第四阀口P4上连接着后述的液封防止管38的分支管38a。所构成的上述第3四通换向阀3C构成为可在第一状态和第二状态之间进行切换,即第一阀口P1和第二阀口P2连通、第三阀口P3和第四阀口P4连通的第一状态(参考图中的实线),第一阀口P1和第四阀口P4连通、第二阀口P2和第三阀口P3连通的第二状态(参考图中的虚线)。
液体管道10、辅助液体管道25以及液体分支管36的构成和第一个实施例一样,辅助液体管道25中的室外膨胀阀26、液体分支管36中的溢流阀37、这些管道(10,25,36)中的止回阀7等的布置情况也和第一个实施例一样。不过,辅助液体管道25上设有仅允许制冷剂从贮存器14朝着液体喷射管27的方向流动的止回阀7。
在上述辅助液体管道25和低压气体管道15之间连接着拥有电子膨胀阀29的液体喷射管27。在该液体喷射管27中与辅助液体管道25的连接点和电子膨胀阀29之间、高压气体管道8(直接是下述的回油管31)连接着液封防止管38。该液封防止管38上设有只允许制冷剂从液体喷射管27朝着高压气体管道8的方向流动的止回阀7。如上所述,该液封防止管38的分支管38a连接在上述第3四通换向阀3C的第四阀口P4上。
上述高压气体管道8上设有分油器30。该分油器30上连接着回油管31的一端。该回油管31的另一端连接在上述低压气体管道15上。回油管31上设有电磁阀SV0。
上述变频压缩机2A的壳体(贮油处)和非变频压缩机2B的吸入管6b之间连接着第一均油管32。上述非变频压缩机2B的壳体和变频压缩机2A的吸入管6a之间连接着第二均油管33。第一均油管32和第二均油管33上分别设有电磁阀SV1,SV2作为开闭机构。
<冷冻单元>
上述冷冻机组1D包括:第一利用侧热交换器即冷冻热交换器51和膨胀机构即冷冻膨胀阀52。从连络液体管道11A,11B的第一分支管11A通过增压机组1F分支出来的分支液体管道13通过电磁阀7b和冷冻膨胀阀52连接在冷冻热交换器51的液体侧。冷冻热交换器51的气体侧通过连接气体管道54连接在增压机组1F上。
上述冷冻膨胀阀52是感温式膨胀阀,感温筒装在冷冻热交换器51的气体侧。上述冷冻热交换器51例如是交差型管-片式热交换器,紧挨着冷却风扇即冷冻风扇58设置。
上述分支液体管道13上连接着将冷冻膨胀阀52和电磁阀7b旁路的旁路管道81。该旁路管道81上设有用以打开、关闭该旁路管道81的电磁阀82、只允许制冷剂从冷冻热交换器51朝着连络液体管道11A,11B的第一分支管11A流动的止回阀83。
(增压机组)
增压机组1F包括高压壳体型压缩机即增压压缩机53。增压压缩机53的喷出管连接在四通换向阀91的第一阀口P1上。四通换向阀91的第二阀口P2上连接着分支气体管道16的一端,分支气体管道16的另一端连接在低压气体管道15上。四通换向阀91的第三阀口P3上连接着增压压缩机53的吸入管,四通换向阀91的第四阀口P4上连接着连接气体管道54。
该四通换向阀91可能在第一状态和第二状态之间进行切换,即第一阀口P1和第二阀口P2连通、第三阀口P3和第四阀口P4连通的第一状态(参考图1中的实线),第一阀口P1和第四阀口P4连通、第二阀口P2和第三阀口P3连通的第二状态(参考图1中的虚线)。
增压压缩机53的喷出管上设有分油器55和止回阀7。该止回阀7只允许制冷剂从增压压缩机53朝着四通换向阀91的方向流动。
上述分油器55,构成为从增压压缩机53的喷出制冷剂中分离出冷冻机油,连接着拥有毛细管56的回油管57,该回油管57连接在增压压缩机53的吸入管上。回油管57和分油器55构成将从增压压缩机53喷出的冷冻机油返回给增压压缩机53的返油机构。
上述回油管57,通过液体喷射管92连接在分支液体管道13上。该液体喷射管92上设有用以调整制冷剂流量的电子膨胀阀93。
上述增压压缩机53的吸入管和分支气体管道16上连接着拥有止回阀7的旁路管道94。该止回阀7构成为仅允许制冷剂从上述吸入管朝着分支气体管道16流动。上述旁路管道94是为了在增压压缩机53因故障等而停止的时候,将增压压缩机53旁路让制冷剂流动所设。
上述增压压缩机53上连接着喷油管95。该喷油管95的一端连接在增压压缩机53的壳体上,另一端连接在分支气体管道16上。当增压压缩机53内贮存了规定量以上的冷冻机构时,上述喷油管95就将让该增压压缩机53的冷冻机油放到分支气体管道16中。也就是说,上述喷油管95连接在增压压缩机53的壳体底部规定高度处,能够使增压压缩机53中所贮存的冷冻机油返回到高级侧压缩机即变频压缩机2A和非变频压缩机2B。而且,上述喷油管95上设有在增压压缩机53驱动时,在规定时刻打开的电磁阀SV5。
-运转动作-
接着,说明运转动作。
在该第二个实施例的结构下,能够设定出以下七种运转模式来。具体而言,<i>由室内机组1B仅进行制冷的制冷运转、<ii>室内机组1B的制冷、冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却同时进行的制冷冷冻运转、<iii>由冷藏机组1C和冷冻机组1D仅进行冷却的冷冻运转、<iv>由室内机组1B仅进行制暖的制暖运转、<v>不使用室外热交换器4,以100%的热回收由室内机组1B进行制暖、冷藏机组1C及冷冻机组1D进行冷却的第一制暖冷冻运转、<vi>第一制暖冷冻运转时的室内机组1B的制暖能力过剩时进行的第二制暖冷冻运转、<vii>第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力不足时所进行的第三制暖冷冻运转。
下面,具体说明每一个运转模式的动作。
<制冷运转>
制冷运转是由室内机组1B仅进行制冷的运转。如图14所示,在进行该制冷运转时,基本上是仅驱动非变频压缩机2B,变频压缩机2A和增压压缩机53停止。
如图2中的实线所示,第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B和第3四通换向阀3C分别切换到第一状态。室外膨胀阀26、冷藏机组1C的电磁阀7a及冷冻机组1D的电磁阀7b关闭。液体喷射管27的电子膨胀阀29也关闭。
在这一状态下,从非变频压缩机2B喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流入室外热交换器4而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂流过液体管道10,经由贮存器14流入第二连络液体管道11B,再经由室内膨胀阀42流入室内热交换器41而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂,从连络气体管道17经由第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B从第二连接管22流入吸入管6b,返回到非变频压缩机2B。制冷剂重复以上循环,店内便被制冷。
在进行该制冷运转的时候,当仅用非变频压缩机2B能力不足的时候,也能和非变频压缩机2B一起,驱动变频压缩机2A,将第3四通换向阀3C切换到第二状态而运转。当非变频压缩机2B出现故障的时候,还可驱动变频压缩机2A,并同时将第3四通换向阀3C切换到第二状态而运转。
(制冷冷冻运转)
制冷冷冻运转,是室内机组1B的制冷和冷藏机组1C及冷冻机组1D的制冷同时进行的运转。冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却,包括:仅是冷藏机组1C的冷却、仅是冷冻机组1D的冷却、冷藏机组1C和冷冻机组1D二者的冷却。这里,说明冷却两机组1C,1D的状态。
在进行该制冷冷冻运转时,如图15所示,基本上是驱动变频压缩2A和非变频压缩机2B都驱动,还驱动增压压缩机53。
如图3中的实线所示,第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B和第3四通换向阀3C分别切换到第一状态。冷藏机组1C的电磁阀7a和冷冻机组1D的电磁阀7b打开,室外膨胀阀26关闭。室内膨胀阀42被控制在规定的开度。为了控制吸入变频压缩机2A的制冷剂的过热度,而调节液体吸入管27上的电子膨胀阀29的开度。
在这一状态下,从变频压缩机2A和变频压缩机2A喷出的制冷剂,在高压气体管道8合流,从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流入室外热交换器4而冷凝。已冷凝了的制冷剂流过液体管道10,经由贮存器14分开流入第一连络液体管道11A和第二连络液体管道11B。
流过上述第二连络液体管道11B的液体制冷剂,经由室内膨胀阀42流入室内热交换器41而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂,从连络气体管道17经由第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B流入第二连接管22,再从吸入管6b返回到非变频压缩机2B。
另一方面,流过上述第一连络液体管道(11A)的液体制冷剂的一部分经由冷藏膨胀阀46流入冷藏热交换器45而蒸发。流过上述第一连络液体管道(11A)的其它液体制冷剂,流过分支液体管道13,经由冷冻膨胀阀52流入冷冻热交换器51而蒸发。已在该冷冻热交换器51中蒸发了的气体制冷剂,被吸入增压压缩机53中并被压缩,喷向分支气体管道16中。
在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂在低压气体管道15中合流,返回到变频压缩机2A。
在该制冷冷冻运转的运转模式下,制冷剂重复上述循环,店内就被制冷,同时冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内得以冷却。
补充说明一下,在进行该制冷冷冻运转时,仅用一台压缩机就能进行运转。例如在仅变频压缩机2A运转的情况下,第3四通换向阀3C切换到第二状态。这样一来,在制冷剂回路1E中循环的制冷剂就从冷藏机组1C一侧和冷冻机组1D一侧通过低压气体管道15和吸入管6a返回到变频压缩机2A中,从室内机组1B一侧经由第二连接管22、第二通路24和吸入管6a返回变频压缩机2A中。
在变频压缩机2A因故障而停止的情况下,第3四通换向阀3C切换到第一状态,仅非变频压缩机2B进行运转。在这一情况下,在制冷剂回路1E中循环的制冷剂进入:从冷藏机组1C一侧及冷冻机组1D一侧经由第一通路23和吸入管6b返回非变频压缩机2B,从室内机组1B一侧经由第二连接管22和吸入管6b返回非变频压缩机2B的状态。
(冷冻运转)
冷冻运转,是室内机组1B停止,进行冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却的运转。包括:仅冷却冷藏机组1C的运转、仅冷却冷冻机组1D的运转、或者是冷却冷藏机组1C和冷冻机组1D的运转,这里仅说明冷却两机组1C,1D的状态。
如图16所示,进行该冷冻运转时,基本上是驱动变频压缩机2A,非变频压缩机停止。增压压缩机53是在冷却冷冻机组1D时起动。
第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B和第3四通换向阀3C设定为第一状态。冷藏机组1C的电磁阀7a和冷冻机组1D的电磁阀7b打开,另一方面,室外膨胀阀26和室内膨胀阀42关闭。液体喷射管27的电子膨胀阀29开度被调整,以控制制冷剂的吸入过热度。补充说明一下,在停止对冷藏机组1C的冷却的休止运转时电磁阀7a关闭;在停止对冷冻机组1D的冷却的冷冻休止运转时电磁阀7b关闭,同时增压压缩机53停止。
在该状态下,从变频压缩机2A喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由室外气体管道9流入室外热交换器4而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂流过液体管道10,经由贮存器14,流入第一连络液体管道11A,一部分经由冷藏膨胀阀46流入冷藏热交换器45而蒸发。
另一方面,流过第一连络液体管道11A的其它液体制冷剂,流过分支液体管道13,经由冷冻膨胀阀52流入冷冻热交换器51而蒸发。在该冷冻热交换器51蒸发了的气体制冷剂被吸入增压压缩机53,喷到分支气体管道16中。
上述在冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15合流,返回到变频压缩机2A。制冷剂重复以上循环,冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内就被冷却了。
补充说明一下,上述冷藏膨胀阀46和冷冻膨胀阀52的开度,是利用感温筒的过热度加以控制的。这一点在以下各运转模式中也是一样的。
这样一来,从变频压缩机2A喷出的制冷剂,就在以室外热交换器4为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环。于是,便能够通过制冷剂的循环将冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内冷却。
补充说明一下,当负荷大时,阀的设定和图16所示的状态一样,驱动变频压缩机2A和非变频压缩机2B二者。这样一来,从变频压缩机2A和非变频压缩机2B喷出的制冷剂,就在以室外热交换器4为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环,之后,返回变频压缩机2A和非变频压缩机2B这两台压缩机中。
当变频压缩机2A因故障而停止时,仅驱动非变频压缩机2B。这样一来,从非变频压缩机2B喷出的制冷剂,就在以室外热交换器4为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环,之后,从低压气体管道15经由第一通路23返回非变频压缩机2B中。
(制暖运转)
制暖运转,仅是用室内机组1B将室内制暖的制暖运转。如图17所示,在进行该制暖运转时,基本上是仅驱动非变频压缩机2B。
如图17中的实线所示,第1四通换向阀3A切换到第二状态,第2四通换向阀3B切换到第一状态,第3四通换向阀3C切换到第一状态。另一方面,冷藏机组1C的电磁阀7a、冷冻机组1D的电磁阀7b和液体喷射管27的电子膨胀阀29关闭。根据室内的设定温度、各传感器的检测值等,将上述室外膨胀阀26和室内膨胀阀42控制在规定的开度。
在这一状态下,从非变频压缩机2B喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由连络气体管道17流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,流过第二连络液体管道11B,从基管11通过液体分支管36流入贮存器14。之后,上述液体制冷剂,经由辅助液体管道25的室外膨胀阀26流入室外热交换器4而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂,从室外气体管道9通过第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B,再从第二连接管22和吸入管6b返回非变频压缩机2B中。制冷剂重复该循环,店内被制暖。
补充说明一下,非变频压缩机2B被破坏而停止的时候,可利用变频压缩机2A进行运转。此时,第3四通换向阀3C切换到第二状态。这样一来,从变频压缩机2A喷出的制冷剂,在以室内热交换器41为冷凝器、以室外热交换器4为蒸发器的制冷剂回路1E中循环的时候,就通过第二连接管22、第二通路24及吸入管6a返回变频压缩机2A中。
若将第3四通换向阀3C切换到第二状态,便可利用变频压缩机2A和非变频压缩机2B二者来运转。此时,从变频压缩机2A和非变频压缩机2B喷出的制冷剂,在以室内热交换器41为冷凝器、以室外热交换器4为蒸发器的制冷剂回路1E中循环之际,有一部分返回到变频压缩机2A中,剩下的返回到非变频压缩机2B中。
(第一制暖冷冻运转)
该第一制暖冷冻运转,是不用室外热交换器4,进行室内机组1B的制暖、和冷藏机组1C及冷冻机组1D的冷却的100%热回收运转。该第一制暖冷冻运转,基本上是根据负荷来驱动变频压缩机2A和非变频压缩机2B这两个压缩机,或者仅驱动变频压缩机2A。在变频压缩机2A出现故障的时候,可进行仅使用了非变频压缩机2B的运转。
如图18所示,在进行驱动变频压缩机2A和变频压缩机2A二者而进行的运转时,第1四通换向阀3A切换到第二状态,第2四通换向阀3B和第3四通换向阀3C切换到第一状态。而且,冷藏机组1C的电磁阀7a和冷冻机组1D的电磁阀7b打开,室外膨胀阀26关闭,另一方面,室内膨胀阀42和液体喷射管27的电子膨胀阀29被控制在规定开度上。
在该状态下,从变频压缩机2A和非变频压缩机2B喷出的制冷剂,从第1四通换向阀3A经由连络气体管道17流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,从第二分支管11B流入第一分支管11A,有一部分流向分支液体管道13。
流过第一分支管11A的液体制冷剂,经由冷藏膨胀阀46流入冷藏热交换器45而蒸发。流过上述分支液体管道13的液体制冷剂经由冷冻膨胀阀52流过冷冻热交换器51而蒸发。在该冷冻热交换器51中蒸发了的气体制冷剂,被吸入增压压缩机53吸引、压缩,喷入分支气体管道16。
在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,有一部分从吸入管6a返回到变频压缩机2A,剩下的从第一通路23经由吸入管6b返回非变频压缩机2B中。制冷剂重复该循环,就将店内制暖、将冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内冷却。
这样一来,在该第一制暖冷冻运转中,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)达到了平衡,进行100%的热回收。
仅使用变频压缩机2A进行运转的时候,阀的设定一样,却让非变频压缩机2B停止。这样一来,从变频压缩机2A喷出的制冷剂,就在以室内热交换器41为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环、返回变频压缩机2A中。
当变频压缩机2A出现故障时,阀的设定一样,仅起动非变频压缩机2B。这样一来,从非变频压缩机2B喷出的制冷剂,就在以室内热交换器41为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环,返回非变频压缩机2B中。
在该第二个实施例中,和第一个实施例一样,因为在液体分支管36上设有溢流阀37作逆流防止机构(液体密封机构),所以进行100%热回收运转时即第一制暖冷冻运转时制冷剂的流动很稳定。也就是说,因为即使在外部气体的温度下降,贮存器14内的压力下降的时候,从室内热交换器41中喷出的液体制冷剂也不从液体分支管36朝着贮存器14流动,所以第一分支管11A中的冷藏膨胀阀46的制冷剂流入前的一侧和分支液体管道13的冷冻膨胀阀52的制冷剂流入前的一侧维持为满液状态,能够确保冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中的制冷剂流量。因此,确实能防止冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中冷却能力下降。
(第二制暖冷冻运转)
第二制暖冷冻运转,是在进行上述第一制暖冷冻运转时室内机组1B的制暖能力过剩的制暖能力过剩运转。该第二制暖冷冻运转,除了在上述第一制暖冷冻运转中,第2四通换向阀3B如图19中的实线所示切换到第二状态以外,其它设定都和第一制暖冷冻运转时的设定一样,这样进行运转。
如图19所示,该第二制暖冷冻运转,基本上是仅进行驱动变频压缩机2A的运转。高负荷时,驱动变频压缩机2A和非变频压缩机2B,当变频压缩机2A出现故障时,仅由非变频压缩机2B进行运转。
在图19中,从变频压缩机2A喷出的制冷剂有一部分,和上述第一制暖冷冻运转一样,流过室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,从第二分支管11B流向第一分支管11A。
另一方面,从上述变频压缩机2A喷出的其它制冷剂,从辅助气体管道19经由第2四通换向阀3B和第1四通换向阀3A流入室外气体管道9,在室外热交换器4内冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,在流过液体管道10时,通过贮存器14,再从基管11流向第一分支管11A。
之后,上述流过第一分支管11A的液体制冷剂的一部分流入冷藏热交换器45而蒸发。流过第一分支管11A的其它制冷剂流过上述分支液体管道13在冷冻热交换器51中蒸发,被吸入增压压缩机53中。上述在冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,返回变频压缩机2A中。重复该循环,店内被制暖,同时将冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内冷却。
这样一来,在第二制暖冷冻运转中,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)就不平衡,过剩的冷凝热就在室外热交换器4中放出到室外。
高负荷时,阀的设定一样,驱动变频压缩机2A和非变频压缩机2B这两台压缩机。这样一来。从变频压缩机2A和非变频压缩机2B喷出的制冷剂,在以室内热交换器41和室外热交换器4为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环之后,有一部分返回变频压缩机2A,另一部分则通过第一通路23返回非变频压缩机2B中。
当变频压缩机2A出现故障的时候,阀的设定一样,仅驱动非变频压缩机2B而进行运转。这样一来,从非变频压缩机2B喷出的制冷剂,便在以室内热交换器41和室外热交换器4为冷凝器、以冷藏热交换器45和冷冻热交换器51为蒸发器的制冷剂回路1E中循环之后,通过第一通路23返回非变频压缩机2B中。
(第三制暖冷冻运转)
该第三制暖冷冻运转,是在进行上述第一制暖冷冻运转时,室内机组1B的制暖能力不足的制暖能力不足运转。在该第三制暖冷冻运转中,如图20所示,驱动上述变频压缩机2A和非变频压缩机2B,同时驱动增压压缩机53。
该第三制暖冷冻运转,是上述第一制暖冷冻运转的第一方式即制暖能力不足时的运转,换句话说,是蒸发热量不足时所进行的运转。除了室外膨胀阀26的开度被控制这一点以外,该第三制暖冷冻运转中,阀的设定和上述第一制暖冷冻运转的第一方式一样。
因此,从变频压缩机2A和非变频压缩机2B喷出的制冷剂,和上述第一制暖冷冻运转一样,经由连络气体管道17流入室内热交换器41而冷凝。已冷凝了的液体制冷剂,有一部分从第二分支管11B流向第一分支管11A,另一部分从基管11流向液体分支管36,流入贮存器14中。
流过该第一分支管11A的制冷剂的一部分流入冷藏热交换器45而蒸发,流过第一分支管11A的其它制冷剂流过分支液体管道13,在冷冻热交换器51中蒸发而被吸入增压压缩机53中。在上述冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53喷出的气体制冷剂,在低压气体管道15中合流,返回到变频压缩机2A。
另一方面,上述从贮存器14中流出的液体制冷剂,通过液体管道10,经由室外膨胀阀26流入室外热交换器4而蒸发。已蒸发了的气体制冷剂,流过室外气体管道9,通过第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B,再从第二连接管22和吸入管6b返回非变频压缩机2B中。
重复该循环,店内被制暖,同时冷藏用陈列柜和冷冻用陈列柜的柜内得以冷却。也就是说,冷藏机组1C和冷冻机组1D的冷却能力(蒸发热量)和室内机组1B的制暖能力(冷凝热量)不平衡,边从室外热交换器4获得不足的蒸发热,边同时进行制暖、冷藏冷冻。
(增压机组的运转情况)
上述从增压压缩机53喷出的制冷剂中含有冷冻机油。该冷冻机油在分油器55中与制冷剂分离,通过回油管57返回增压压缩机53中。
另一方面,在上述增压压缩机53中,因为若壳体内贮存了规定量的冷冻机油,喷油管95的口朝着壳体的一定高度处开着,所以规定量以上的冷冻机油从喷油管95放出到分支气体管道16中。之后,上述冷冻机油流过低压气体管道15,返回到室外机组1A的变频压缩机2A或者非变频压缩机2B中。
也就是说,因为在上述增压压缩机53的运转频率很高、运转容量很高的情况下,从该增压压缩机53中喷出的制冷剂和冷冻机油增多,所以为使增压压缩机53的冷冻机油不产生不足,便让冷冻机油从分油器55返回到增压压缩机53中,确保增压压缩机53的冷冻机油。
另一方面,因为在上述增压压缩机53的运转频率很低、运转容量很低的情况下,从该增压压缩机53中喷出的制冷剂和冷冻机油减少,所以增压压缩机53中贮存冷冻机油。此时,如上所述,规定量以上的冷冻机油,从喷油管95流入分支气体管道16,返回到室外机组1A的变频压缩机2A或者非变频压缩机2B中。补充说明一下,在上述室外机组1A中,在各个压缩机2A,2B之间由第一均油管32和第二均油管33分配冷冻机油。
在该增压机组1F中,在向增压压缩机53吸入的制冷剂的过热度变大的情况下,打开液体喷射管92的电子膨胀阀93,将液体制冷剂减压并供到增压压缩机53的吸入侧。这样一来,就能防止增压压缩机53中的制冷剂的过热度过大。
在该增压机组1F中,当冷冻热交换器51结霜时,便能通过切换四通换向阀91将增压压缩机53的喷出制冷剂供到冷冻热交换器51中,进行所谓的逆循环的除霜运转。例如,在进行图16的冷冻循环时对冷冻热交换器51除霜的时候,从增压压缩机53喷出的制冷剂通过四通换向阀91流入冷冻热交换器51之后,再通过旁路管道81和分支液体管道13流过第一分支管11A,在冷藏热交换器45中蒸发。该制冷剂有一部分返回到变频压缩机2A和非变频压缩机2B中,同时剩下的一部分从分支气体管道16通过四通换向阀91被吸入增压压缩机53中。制冷剂进行这样的循环以后,在冷冻热交换器51结了霜的时候,就能迅速地除霜。
-第二个实施例的效果-
在该第二个实施例中,也是因为在液体分支管36中设有溢流阀37,所以即时100%热回收运转即第一制暖冷冻运转时外部气体的温度下降,贮存器14内的压力降低,也能够防止从室内热交换器41出来的液体制冷剂流入贮存器14中。也就是说,通过溢流阀37阻止了连络液体管道11A,11B的基管11的压力下降,这样便确实能将从室内热交换器41出来的液体制冷剂导入到冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中,从而确实能防止由于这些冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中的制冷剂流量不足造成的能力下降。
在该第二个实施例中,在七种运转模式的各个模式下,不仅可将两压缩机2A,2B组合起来使用,还可仅使用压缩机2A,2B中之一台。因此,即使两台压缩机2A,2B中有一台坏了,也能继续进行运转。特别是,对变频压缩机2A比非变频压缩机2B容易出故障的情况而言,是一个非常有效的解除变频压缩机2A的故障的对策。
在该第二个实施例中,在由两台压缩机2A,2B构成的压缩机构中,实现了压缩机2A,2B中的任一台坏了的时候,另一台能够继续进行运转的结构,故和使用三台压缩机的第一个实施例相比,使结构、控制更简单化了。
(第三个实施例)
接下来,说明本发明的第三个实施例。如图21所示,在该第三个实施例中,将第一个实施例中的制冷剂回路中的逆流防止机构(液体密封机构)做了变更。
具体而言,在该第三个实施例中,贮存器14的上部和变频压缩机2A的喷出管5a之间,未连接第一个实施例的抽气管道28。而是在液体喷射管27与辅助液体管道25的连接点和电子膨胀阀29之间、高压气体管道8上,连接了液封防止管38。该液封防止管38上设有仅允许制冷剂从液体喷射管27朝着高压气体管道8的方向流动的止回阀7。该液封防止管38通过分支管38a连接在第3四通换向阀3C的第四阀口P4上。
在上述液封防止管38与分支管38a的连接点和止回阀7之间、液体分支管36(第二流入管10c与第一流入管10a的连接点和止回阀7之间,设有逆流防止管39作用以阻止进行100%热回收运转(第一制暖冷冻运转)时从室内热交换器41出来的制冷剂朝着贮存器的方向流动的逆流防止机构(液体密封机构)。该逆流防止管39上设有电磁阀SV7、仅允许制冷剂从液封防止管38朝着液体分支管36的方向流动的止回阀7。电磁阀SV7构成为能开、关逆流防止管39,打开的时候,将制冷剂回路的高压制冷剂压力(喷出制冷剂压力)导入第二流入管10c使该第二流入管10c的止回阀关闭。
在该结构下,若在进行图22所示的100%热回收运转时让电磁阀SV7开放,便有以下作用,即从压缩机构2D,2E喷出的高压制冷剂,从液封防止管38通过逆流防止管39导入到液体分支管36(第二流入管10c)中,该液体分支管36的止回阀7关闭。因此,即使外部气体温度下降,贮存器14内成为低压,基管11的压力也不下降。因此,从室内热交换器41喷出的制冷剂确实能被供到冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中。结果是,能够和上述各个实施例一样,防止这些热交换器45,51的能力下降。
补充说明一下,在进行100%热回收运转以外的时候,让逆流防止管39的电磁阀SV7关闭,就能由和第一个实施例一样的制冷剂流动来进行运转,所以这里就省略对各运转的详细说明。
(第四个实施例)
接下来,说明本发明的第四个实施例。如图23所示,该第四个实施例中的液体密封机构和第一个实施例中的不同。
具体而言,在该第四个实施例中,液体密封机构40,SV8,由将制冷剂回路的高压压力导入贮存器14的高压导入管40和开、关该高压导入管40的电磁阀(开关阀)SV8构成,未设图1中的溢流阀37。高压导入管40,从回油管31分支连接在贮存器14上,能够将高压制冷剂从压缩机构2D,2E的喷出管8导入贮存器14中。
以下两点和上述第一个实施例不同,其它都一样。两个不同点是,上述贮存器14,通过允许来自热源侧热交换器4的制冷剂流入的第一流入管10a、允许制冷剂流向液体侧连络液体管道11A,11B的第第一流出管10b、允许来自液体侧连络液体管道11A,11B流入的第二流入管10c、允许制冷剂朝着热源侧热交换器4流出的第二流出管10d连接在液体管道10上;第二流入管10c上设有仅允许来自液体侧连络液体管道11A,11B流向贮存器14的止回阀7。
在该结构下,若进行100%热回收运转时让电磁阀SV8打开,从压缩机构2D,2E喷出的高压制冷剂就从高压导入管40导入贮存器14内,贮存器14内压力就成为高压,液体分支管36的止回阀7在该高压制冷剂的作用可靠地关闭。因此,即使外部气体温度下降,基管11的压力也不下降。因此,能够可靠地将从室内热交换器41出来的制冷剂提供给冷藏热交换器45和冷冻热交换器51。结果是,和上述各实施例一样,能够防止这些热交换器45,51的能力下降。
补充说明一下,在不进行100%热回收运转的时候,让高压导入管40的电磁阀SV8关闭,便能在和第一个实施例一样的制冷剂流动的状态下运转,所以这里对各个运转的详细说明就省略不提了。
(第五个实施例)
接下来,说明本发明的第五个实施例。如图24所示,该第五个实施例中,液体密封机构的结构和上述第一个实施例不同。
具体而言,在该第五个实施例中,液体密封机构90由对贮存器14加热的加热部件90构成,未设图1中的溢流阀37。可使用例如电加热器来作为加热部件90。
以下两点和第一个实施例不同,其它地方都和第一个实施例一样,这不同的两点是:上述贮存器14,通过允许来自热源侧热交换器4的制冷剂流入的第一流入管10a、允许制冷剂流向液体侧连络液体管道11A,11B的第二流出管10b、允许来自液体侧连络液体管道11A,11B流入的第二流入管10c、允许制冷剂朝着热源侧热交换器4流出的第二流出管10d连接在液体管道10上;第二流入管10c上设有仅允许来自液体侧连络液体管道11A,11B流向贮存器14的止回阀7。
在该结构下,若在进行100%热回收运转时由加热部件90对贮存器14加热,则贮存器14内的压力成为高压,液体分支管36的止回阀7就在该高压制冷剂的作用下可靠地关闭。因此,即使外部气体温度下降,基管11的压力也不下降。因此,能够可靠地将从室内热交换器41出来的制冷剂提供给冷藏热交换器45和冷冻热交换器51。结果是,和上述各实施例一样,能够防止这些热交换器45,51的能力下降。
(第六个实施例)
接下来,说明本发明的第六个实施例。如图25、图26所示,该第六个实施例和第一个实施例的不同之处是液体密封机构的结构。
在该第六个实施例中,由管道形状来实现液体密封机构21,未设置图1中的贮存器14。在该第六个实施例中,相对于基管11,在一个地方(接合部P)第一分支管11A、第二分支管11B以及分支液体管道13这三根管道接合在一起。液体密封机构21,由在上述接合部P从该第一分支管11A、第二分支管11B以及分支液体管道13朝着上方延伸、基管11所拥有的隆起部21构成。
其它结构和第一个实施例一样。
在该结构下,在进行100%热回收运转时,制冷剂从室内热交换器41流过第二分支管11B之后,由隆起部21阻止它流向上述基管11和液体管道10,确实地从第一分支管11A、分支液体管道13流向冷藏热交换器45和冷冻热交换器51。因此,和上述各实施例一样,能够防止热交换器45,51中的能力下降。
补充说明一下,在该第六个实施例中,第一分支管11A、第二分支管11B以及分支液体管道13三根在基管11接合,在该接合部P形成有隆起部21。还可以和第一个实施例一样,采用下述结构,即在让第一分支管11A、第二分支管11B这两根管道接合在基管11上的管道结构中,在基管11上从该接合部P开始形成向上隆起的隆起部21,同时在接合部P的冷藏热交换器45一侧,从第一分支管11A分支出分支液体管道13来。使其为这样的结构后,便和上述一样,也能防止各个热交换器45,51的能力下降。
(其它实施例)
本发明的上述各实施例,还可以采用以下结构。
例如,在上述第一个实施例、第二个实施例中,将逆流防止机构(液体密封机构)即溢流阀37设在液体分支管36(第二流入管10c)上。该溢流阀37也可例如设在基管11上。在这种情况下,基管11上设有例如与溢流阀37并列连接着的旁路通路。在该旁路通路中设有只允许制冷剂从室外机组1A流向各个利用侧机组1B,1C,1D的止回阀即可。这样一来,在进行100%热回收时,既能阻止制冷剂从室内机组1B流向室外机组1A,在进行100%热回收以外的运转时也不会妨碍制冷剂回路1E内的制冷剂的流动。所以能够进行和上述实施例一样的运转。不过,在这种情况下,因为需要旁路通路,所以为了简化结构,最好是和上述实施例那样,将溢流阀37设置在液体分支管36(第二流入管10c)上。
在上述实施例中,能够适当地改变以压缩机构2D,2E为首的热源侧的具体结构、利用侧的具体结构。也就是说,本发明,在将多个系统的液体线路综合为一个,不用室外热交换器4进行100%热回收运转的情况下,只要是应用了用以让制冷剂可靠地从成为冷凝器的热交换器流向成为蒸发器的热交换器的逆流防止结构(液体密封机构),是可以改变细节的结构的。
例如,也并非一样要是以下结构,即液体侧连络液体管道11A,11B的基管11和低压气体侧连络液体管道15并设,气体制冷剂和液体制冷剂能够进行热交换。
-实用性-
综上所述,本发明,对拥有多个系统的利用侧热交换器、能够在各个利用侧热交换器之间进行100%热回收运转的冷冻装置很有用。

Claims (12)

1.一种冷冻装置,包括:拥有压缩机构和热源侧热交换器的热源侧机组、拥有第一利用侧热交换器的第一利用侧机组、拥有第二利用侧热交换器的第二利用侧机组、将上述热源侧机组和第一利用侧机组连接起来的第一液体侧连络管道及第一气体侧连络管道、将上述热源侧机组和第二利用侧机组连接起来的第二液体侧连络管道及第二气体侧连络管道,其特征在于:
上述第一液体侧连络管道,由与连接在上述热源侧热交换器的液体管道连接的基管、从该基管分支出来连接在第一利用侧热交换器上的第一分支管构成;
上述第二液体侧连络管道,由上述基管、从该基管分支出来连接在第二利用侧热交换器上的第二分支管构成;
包括:在制冷剂依次流过上述压缩机构、第二气体侧连络管道、第二利用侧热交换器、第二分支管、第一分支管、第一利用侧热交换器及第一气体侧连络管道的运转状态下,使从第二利用侧热交换器设到第一利用侧热交换器之间的膨胀机构的制冷剂流入之前的部分维持着满液状态的液体密封机构。
2.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
为了防止制冷剂从上述第二分支管流向上述基管和液体管道,液体密封机构由设在上述基管、液体管道或者连接在其上的管道上的逆流防止机构构成。
3.根据权利要求2所述的冷冻装置,其特征在于:
热源侧机组中设有贮存制冷剂的贮存器;
上述贮存器,经由允许制冷剂从热源侧热交换器流入的第一流入管、允许制冷剂流向液体侧连络管道的第一流出管、允许制冷剂从液体侧连络管道流入的第二流入管、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器的第二流出管连接在液体管道上。
4.根据权利要求3所述的冷冻装置,其特征在于:
逆流防止机构设在第二流入管上。
5.根据权利要求2所述的冷冻装置,其特征在于:
逆流防止机构,由到作用在该逆流防止机构上的制冷剂压力超过规定值为止,将制冷剂的流通路径关闭的溢流阀构成。
6.根据权利要求3所述的冷冻装置,其特征在于:
第二流入管上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道流向贮存器的止回阀;
逆流防止机构,包括:为关闭上述止回阀而将制冷剂回路的高压压力导入到第二流入管的逆流防止管和打开、关闭该逆流防止管的开关阀。
7.根据权利要求6所述的冷冻装置,其特征在于:
构成有逆流防止管,做到能够将高压制冷剂从压缩机构的喷出管导入到第二流入管中。
8.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热源侧机组中设有贮存制冷剂的贮存器;
上述贮存器,经由允许制冷剂从热源侧热交换器流入的第一流入管、允许制冷剂流向液体侧连络管道的第一流出管、允许制冷剂从液体侧连络管道流入的第二流入管、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器的第二流出管连接在液体管道上;
第二流入管上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道流向贮存器的止回阀;
液体密封机构,包括:将制冷剂回路的高压压力导入到贮存器的高压导入管和打开、关闭该高压导入管的开关阀。
9.根据权利要求8所述的冷冻装置,其特征在于:
构成有高压导入管,做到能将高压制冷剂从压缩机构的喷出管导入到贮存器中。
10.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热源侧机组中设有贮存制冷剂的贮存器;
上述贮存器,经由允许制冷剂从热源侧热交换器流入的第一流入管、允许制冷剂流向液体侧连络管道的第一流出管、允许制冷剂从液体侧连络管道流入的第二流入管、以及允许制冷剂流向热源侧热交换器的第二流出管连接在液体管道上;
第二流入管上设有只允许制冷剂从液体侧连络管道流入贮存器的止回阀;
液体密封机构由对贮存器加热的加热部件构成。
11.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
液体密封机构,由在基管、第一分支管及第二分支管的接合部从该第一分支管和第二分支管朝着上方延伸的设在基管上的隆起部构成。
12.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热源侧热交换器是设在室外的室外热交换器;
第一利用侧热交换器是将柜内冷却的冷藏冷冻用热交换器;
第二利用侧热交换器是对室内进行空气调节的空调用热交换器。
CNB2004800015590A 2003-10-06 2004-10-05 冷冻装置 Expired - Fee Related CN100373112C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP347372/2003 2003-10-06
JP2003347372 2003-10-06
PCT/JP2004/014643 WO2005033593A1 (ja) 2003-10-06 2004-10-05 冷凍装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1717567A true CN1717567A (zh) 2006-01-04
CN100373112C CN100373112C (zh) 2008-03-05

Family

ID=34419578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004800015590A Expired - Fee Related CN100373112C (zh) 2003-10-06 2004-10-05 冷冻装置

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7237405B2 (zh)
EP (1) EP1568951B1 (zh)
JP (1) JP4096934B2 (zh)
KR (1) KR100658461B1 (zh)
CN (1) CN100373112C (zh)
AT (1) ATE335177T1 (zh)
AU (1) AU2004278637B2 (zh)
DE (1) DE602004001751T2 (zh)
ES (1) ES2268666T3 (zh)
WO (1) WO2005033593A1 (zh)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3891196B2 (ja) * 2004-11-25 2007-03-14 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
KR100733295B1 (ko) * 2004-12-28 2007-06-28 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티 에어컨의 과냉 장치
KR101172445B1 (ko) * 2005-02-15 2012-08-07 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티 에어컨
US20090031737A1 (en) * 2005-07-08 2009-02-05 Takeo Ueno Refrigeration System
JP4001171B2 (ja) * 2005-07-26 2007-10-31 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP3982548B2 (ja) * 2005-08-15 2007-09-26 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP4899489B2 (ja) * 2006-01-19 2012-03-21 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP4254863B2 (ja) * 2007-01-23 2009-04-15 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
KR20090041846A (ko) * 2007-10-25 2009-04-29 엘지전자 주식회사 공기 조화기
KR101532781B1 (ko) * 2008-08-27 2015-07-01 엘지전자 주식회사 공기조화시스템
CN102365508B (zh) * 2009-03-31 2014-07-09 三菱电机株式会社 冷冻装置
US10088202B2 (en) * 2009-10-23 2018-10-02 Carrier Corporation Refrigerant vapor compression system operation
CN101865555B (zh) * 2010-06-29 2012-10-03 广东志高空调有限公司 一种同时制冷和制热的一拖多空调
WO2012056533A1 (ja) * 2010-10-27 2012-05-03 株式会社 テクノミライ 空調制御システム及びプログラム
ES2773020T3 (es) 2011-09-02 2020-07-09 Carrier Corp Sistema de refrigeración y procedimiento de refrigeración que proporciona la recuperación de calor
CN104220819B (zh) * 2012-03-30 2016-05-11 三菱电机株式会社 冷冻装置以及冷冻循环装置
CN105008823B (zh) * 2012-12-31 2017-11-03 特灵国际有限公司 热泵热水器
DE102013014503A1 (de) * 2013-09-02 2015-03-05 Dräger Safety AG & Co. KGaA Verfahren für die Kühlung eines Fluchtraums in einer Notfallsituation
US10900695B2 (en) * 2015-11-20 2021-01-26 Mitsubishi Electric Corporation Refrigeration cycle apparatus
US10674638B2 (en) * 2017-01-26 2020-06-02 Dell Products L.P. Fail-on cooling system
WO2019146070A1 (ja) * 2018-01-26 2019-08-01 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置
CN111919073B (zh) * 2018-03-30 2023-06-27 大金工业株式会社 制冷装置
CN110207419B (zh) * 2019-06-25 2022-03-29 广东美的暖通设备有限公司 多联机系统
JP6849036B1 (ja) * 2019-09-30 2021-03-24 ダイキン工業株式会社 熱源ユニットおよび冷凍装置
US11293658B2 (en) 2020-03-02 2022-04-05 Lennox Industries Inc. System and method for identifying causes of HVAC system faults
CN111998569A (zh) * 2020-09-10 2020-11-27 上海海洋大学 可用于箱门防冻的冷藏集装箱制冷系统

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4209996A (en) * 1976-01-29 1980-07-01 Dunham-Bush, Inc. Reciprocating compressor refrigeration system using step expansion and auto staging
JP3036310B2 (ja) 1992-08-01 2000-04-24 三菱電機株式会社 蒸気圧縮式冷凍サイクルによる多温度生成回路
MY114473A (en) * 1997-04-08 2002-10-31 Daikin Ind Ltd Refrigerating system
JP4221780B2 (ja) * 1998-07-24 2009-02-12 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2001221521A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2001280749A (ja) 2000-03-31 2001-10-10 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
WO2002046663A1 (fr) * 2000-12-08 2002-06-13 Daikin Industries, Ltd. Refrigerateur
JP4465889B2 (ja) * 2001-02-02 2010-05-26 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP3953029B2 (ja) * 2001-06-26 2007-08-01 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP3603848B2 (ja) * 2001-10-23 2004-12-22 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
TWI263025B (en) * 2002-01-24 2006-10-01 Daikin Ind Ltd Freezing device
JP3775358B2 (ja) 2002-07-12 2006-05-17 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
US6826924B2 (en) * 2003-03-17 2004-12-07 Daikin Industries, Ltd. Heat pump apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US20060123835A1 (en) 2006-06-15
DE602004001751D1 (de) 2006-09-14
KR100658461B1 (ko) 2006-12-15
ES2268666T3 (es) 2007-03-16
ATE335177T1 (de) 2006-08-15
CN100373112C (zh) 2008-03-05
AU2004278637A1 (en) 2005-04-14
AU2004278637B2 (en) 2007-05-10
US7237405B2 (en) 2007-07-03
EP1568951A4 (en) 2005-11-30
KR20060019564A (ko) 2006-03-03
WO2005033593A1 (ja) 2005-04-14
EP1568951A1 (en) 2005-08-31
EP1568951B1 (en) 2006-08-02
DE602004001751T2 (de) 2007-08-09
JP2005134103A (ja) 2005-05-26
JP4096934B2 (ja) 2008-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1717567A (zh) 冷冻装置
CN1231719C (zh) 制冷装置
CN1084866C (zh) 蓄热式空调机及除霜方法
CN1110684C (zh) 热输送装置
CN1592833A (zh) 冷冻装置
CN1886626A (zh) 冰箱
CN1910410A (zh) 喷射式制冷剂循环装置
CN1135341C (zh) 制冷循环系统
CN1181301C (zh) 制冷剂循环系统
CN1886625A (zh) 冷冻装置和空调装置
CN1654903A (zh) 加热/冷却系统
CN1293351C (zh) 制冷循环用贮罐、带贮罐的热交换器和制冷循环用冷凝装置
CN101059259A (zh) 蓄热空调器
CN1842680A (zh) 过冷却装置
CN1869551A (zh) 喷射器和喷射循环装置
CN1464962A (zh) 冷冻装置
CN1498331A (zh) 冷冻装置
CN1892150A (zh) 喷射器循环系统
CN1223817C (zh) 深冷混合工质节流制冷系统变工况运行的控制方法
CN1511243A (zh) 冷冻装置
CN1654904A (zh) 加热/冷却系统
CN1820168A (zh) 过冷却装置
CN1200799A (zh) 空气调节装置
CN1815107A (zh) 冷冻装置、冰箱、压缩机及气液分离器
CN1110683C (zh) 热传送装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080305

Termination date: 20121005